JPH03261798A - Denatured nucleotide - Google Patents

Denatured nucleotide

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JPH03261798A
JPH03261798A JP2010469A JP1046990A JPH03261798A JP H03261798 A JPH03261798 A JP H03261798A JP 2010469 A JP2010469 A JP 2010469A JP 1046990 A JP1046990 A JP 1046990A JP H03261798 A JPH03261798 A JP H03261798A
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deazapurine
pyrimidine
dna
biotin
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JP2010469A
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Japanese (ja)
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David C Ward
ディビド　シー．ウォード
Pennina R Langer
ペニナ　アール．ランガー
Iii Alexander A Waldrop
アレグザンダー　エイ．ウォルドロップ　ザ　サード
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Yale University
Original Assignee
Yale University
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Publication date
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Abstract

Compounds having the structure: <CHEM> wherein B represents a purine, 7-deazapurine, or pyrimidine moiety covalently bonded to the C<1>-position of the sugar moiety, provided that when B is purine or 7-deazapurine, it is attached at the N<9>-position of the purine or 7-deazapurine and when B is pyrimidine, it is attached at the N<1>-position: wherein A represents a moiety consisting of at least three carbon atoms which is capable of forming a detectable complex with a polypeptide when the compound is incorporated into a double-stranded ribonucleic acid, deoxyribonucleic acid duplex, or DNA-RNA hybrid; wherein the dotted line represents a chemical linkage joining B and A, provided that if B is purine, the linkage is attached to the 8-position of the purine, if B is 7-deazapurine, the linkage is attached to the 7-position of the deazapurine, and if B is pyrimidine, the linkage is attached to the 5-position of the pyrimidine; and wherein each of x, y and z represents <CHEM> either directly, or when incorporated into oligo- and polynucleotides, provide probes which are widely useful. Applications include detection and localization of polynucleotide sequences in chromosomes, fixed cells, tissue sections, and cell extracts. Specific applications include chromosomal karyotyping, clinical diagnosis of nucleic acid-containing etiological agents, e.g. bacteria, viruses, or fungi, and diagnosis of genetic disorders.

Description

【発明の詳細な説明】 生物医学研究に）いて用いられる多くの手順とＤＮＡ組
換え手法は水素（３Ｈ）、燐（３２Ｐ）。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Many procedures and DNA recombination techniques used in biomedical research involve hydrogen (3H), phosphorus (32P).

炭素（１４Ｃ）、もしくはヨウ素（１２５Ｉ）の同位元
素によって放射能ラベルされたヌクレオチドもしくはポ
リヌクレオチド誘導体の使用に大巾にたよっている。こ
のような放射性化合物は単に甚だしく少量の存在であっ
ても使用者が核酸の検出、監視２位置決め、単離等を行
うことを可−能にする有用な指針探査を提供する。今日
１で、放射性物質はもつとも敏感な、そして汐くの場合
多くの重要な実験もしくは分析試験を遂行するための唯
一の手段を提供して来た。しかしながら放射性化合物の
使用に関連して重大なる制限と障害がある。第一に、放
射性物質を取扱かう作業者は放射能の危険な水準に曝さ
れるおそれがアシ得るから手の込んだ安全な予防策が放
射性同位元素の調製、利用、そして廃棄処分の間゛に維
持されていなければならない。第二に放射性ヌクレオチ
ドには主として適当な保護手段、生産者−使用者健康監
筏サービス、そして廃棄処分計画を提供するに必要な装
置や人力の費用によるものであるが購入や使用のために
美大な費用がかかる。第三に放射性物質は屡々非常に不
安定であシ限られた保存期間を有し、そしてそのために
更に使用費用が増大する。この不安定性は放射性同位元
素それ自身の崩壊に関連する破壊効果による放射線的分
解、そして多くの放射性同位元素（例えば３２１−よび
１２５　Ｉ）はたった数日の半減期しか有しないと言う
事実に帰因するものである。Much has been relied upon to use nucleotides or polynucleotide derivatives that are radioactively labeled with carbon (14C) or iodine (125I) isotopes. Such radioactive compounds provide useful guide probes that allow the user to detect, monitor, locate, isolate, etc. nucleic acids even when present in extremely small amounts. Today, radioactive materials have provided the only means for carrying out many sensitive and, in some cases, important experimental or analytical tests. However, there are significant limitations and obstacles associated with the use of radioactive compounds. First, workers who work with radioactive materials may be exposed to dangerous levels of radioactivity, so elaborate safety precautions must be taken during the preparation, use, and disposal of radioactive isotopes. must be maintained. Second, radioactive nucleotides are not readily available for purchase or use, primarily due to the cost of equipment and manpower necessary to provide appropriate safeguards, producer-user health monitoring services, and disposal plans. It costs a lot of money. Third, radioactive materials are often very unstable and have a limited shelf life, which further increases the cost of use. This instability is due to radiolysis due to destructive effects associated with the decay of the radioisotope itself, and the fact that many radioisotopes (e.g. 321- and 125 I) have half-lives of only a few days. This is due to this.

ハプテンは抗体と結合し得るが担体と結合した場合にお
いてのみ免疫性応答を行い得ると言うことは知られてい
る。この性質は検出シよび識別試験に利用されることが
出来る。It is known that haptens can bind antibodies, but can only mount an immune response when bound to a carrier. This property can be utilized for detection and identification tests.

筐たビオチンやイミノビオチンはアピヂン。Biotin and iminobiotin are Apidin.

卵白からの６８，０００ダルト／グリコプロテインと強
力に相互作用を行うことも知られている。It is also known to strongly interact with the 68,000 dat/glycoprotein from egg white.

この相互作用は自然にみられる最とも堅固な非共有結合
常数（Ｋｄｉｓ＝１０　　　）の一つを示す。This interaction exhibits one of the most robust noncovalent binding constants (Kdis=10) found in nature.

もしアピヂンが例えばフルオレセイ７ｔ７’ｃｌｄ０−
ダミンのような螢光染料、例えばフェリチン。If apidine is, for example, fluorescein 7t7'cld0-
Fluorescent dyes such as damin, eg ferritin.

ヘモシアニンもしくはコロイダルな金のような高電子密
度試薬、もしくは例えばパーオキシダーゼもしくはアル
カリホスファターゼのような不溶解性反応生成物を沈積
し得る酵素を含む顕示し得る能力のある指標分子と結び
つけられるｉらばビオチンプローブの存在２位置、もし
くは量は証明せられることが出来るであろう。イミノビ
オチンはビオチンようも若干弱くアビヂンと結合するけ
れども、同様な反応がその検出のために用いられ得る。If the irradiation agent is combined with a displayable indicator molecule, including an electron-dense reagent such as hemocyanin or colloidal gold, or an enzyme capable of depositing insoluble reaction products, such as peroxidase or alkaline phosphatase, The presence, location, or amount of biotin probe could be demonstrated. A similar reaction can be used for its detection, although iminobiotin binds avidin somewhat weakly than biotin.

更に、溶液のｐＨを減少させることによってイミノビオ
チンーアビヂン相互作用が転換され得ることはある応用
にかいて顕著な利点を提供する。Furthermore, the ability to reverse iminobiotin-avidin interactions by decreasing the pH of the solution provides significant advantages in certain applications.

ビオチンーアビヂン錯体の特性と保持力は近年細胞上も
しくは細胞の中の特定の蛋白質、リピド、もしくは炭水
化物を可視的に位置決めするための方法を開発するため
に用いられて来ている（　Ｅ、　Ａ、ベーヤーとＭ、ウ
ィルチエクツ生化学分析の手法、２６．１．１９８０に
釦いて検討される）。ＲＮＡの染色***置はビオチン化
した蛋白質、化学的にＲＮＡと架橋されたチトクローム
Ｃ０を交配探査子として用いて電子顕微鏡によって測定
されている。交配の場所はアピヂンービオチン相互作用
によって仲介されるアビヂンー７ェリチンもしくはアビ
ヂンーメタクリレート領域の結合を介して可視化された
（Ｊ、Ｅ、マニング、　Ｎ、　Ｄ、バージエイ、Ｔ。The properties and retention properties of biotin-avidin complexes have recently been used to develop methods for visually localizing specific proteins, lipids, or carbohydrates on or within cells (E, A. Beyer and M. Wiltschekz Techniques of Biochemical Analysis, 26.1.1980). The chromosomal location of RNA has been determined by electron microscopy using a biotinylated protein, cytochrome C0, which is chemically crosslinked with RNA, as a hybridization probe. The site of hybridization was visualized through the binding of avidin-7eritin or avidin-methacrylate regions mediated by apidin-biotin interactions (J, E, Manning, N, D, Bergey, T.

Ｒ，ブローカー、Ｍ、ペレグリー二、Ｈ，Ｋ。R., Broker, M., Pellegrini, H.K.

ミッチェル、）よびＮ、デピッドソン、染色体。Mitchell, ) and N. Depidson, Chromosome.

５３　、１０７　、１９７５　；　Ｊ、　Ｅ、マニング
２Ｍ、ペレグリ一二、およびＮ、デビクドンン、生化学
。53, 107, 1975; J, E, Manning 2M, Pellegri I, and N, Devikdonn, Biochemistry.

６１．１３６４．１９７７　；　Ｔ、Ｒ，ブローカー、
Ｌ。61.1364.1977; T, R, Broker;
L.

Ｍ、アンシェラ−、Ｐ、Ｈ，イエン、Ｎ、Ｄ。M, Ansheler, P, H, Ien, N, D.

バージエイ、しよびＮ、デピクドンン、核酸研究、５．
３６３．１９７８　；Ａソーヤ）よびＮ、デビッドソン
、核酸研究、、５．３８３，１９７８．）ポリヌクレオ
チド連鎖の検出に対するこのアプローチは高度に反復さ
れた連鎖のような特殊化せられた場合においては試験が
成功したけれども単一もしくは低い複写数に釦いて存在
するポリヌクレオチドの分析に対しては一般的に有用で
はない。Bargiei, Shiyoto N, Depikdon, Nucleic acid research, 5.
363.1978; A. Sawyer) and N. Davidson, Nucleic Acid Research, 5.383, 1978. ) Although this approach to the detection of polynucleotide chains has been successfully tested in specialized cases such as highly repeated chains, it is not suitable for the analysis of polynucleotides present in single or low copy numbers. is generally not useful.

更にビリミヂンやプリン環に化学部分を付加する方法が
知られている。数年前に簡単なそして迅速なアセトキシ
水銀化反応が水銀原子の共有的結合をヌクレオチドおよ
びポリヌクレオチドの両方におけるピリミヂン環の５−
位置、プリン環のＣ−８位置もしくは７−デアザプリン
環のＣ−７位置の中に導入するために開発された。（Ｒ
，Ｍ、に、ゾール、Ｄ、Ｃ，リビングストンおよびり、
　Ｃ，ワード、米国自然科学学会会報、７０．２２３８
．１９７３；　Ｒ，Ｍ、に、ゾール。Furthermore, methods of adding chemical moieties to virimidine and purine rings are known. A few years ago, a simple and rapid acetoxymercurylation reaction established a covalent bonding of the mercury atom to the 5-5-pyrimidine ring in both nucleotides and polynucleotides.
It was developed for introduction into the C-8 position of the purine ring or the C-7 position of the 7-deazapurine ring. (R
, M., Zoll, D., C. Livingston, and Tori.
C. Ward, Bulletin of the American Academy of Natural Sciences, 70.2238.
．． 1973; R, M, Zoll.

Ｅ、マーテン、Ｄ、Ｃ，リビングストンおよびり、　Ｃ
，ワード、生化学、　１４　、２４４７　、１９７５．
）有機水銀化合物がバラヂウム触媒の存在下においてオ
レフィン化合物と反応して炭素−炭素結合を形成するこ
とは数年前に知られていた。E, Marten, D, C, Livingston and Tori, C
, Ward, Biochemistry, 14, 2447, 1975.
) It was known several years ago that organomercury compounds react with olefinic compounds to form carbon-carbon bonds in the presence of a palladium catalyst.

（Ｒ，Ｆ、　　ヘック、米国化学会誌−Ｓｏｃ、＋　９
０　ｒ５５１８　、１９６８　；Ｒ，Ｆ、ヘンクツ同上
、、９０゜５５２６．１９６８；Ｒ，Ｆ、ヘック、同上
、、９０゜５５３１　、１９６８　；Ｒ，Ｆ、ヘクク、
同上、、９０゜５５３５　、１９６８　；およびＲ，Ｆ
、ヘツク、米国化学会誌、　９１　、６７０７　、１９
６９．）バーゲスドームと共同研究者（Ｊ、Ｌ、ルーズ
）よびり、　Ｅ。(R,F, Heck, Journal of the American Chemical Society-Soc, +9
0 r5518, 1968; R, F, Heck, Ibid., 90°5526.1968; R, F, Heck, Ibid., 90°5531, 1968; R, F, Heck, Ibid.
Ibid., 90°5535, 1968; and R,F
, Heck, Journal of the American Chemical Society, 91, 6707, 19
69. ) From Burgessdom and collaborators (J, L, Roos), E.

バーゲスドーム、有機化学雑誌、　、　４３　、２８７
０゜１９７８；釦よびり、　Ｅ、パーゲスドーム釦よび
Ｍ、に、オガヮ、米国化学会誌、１００．８１０６゜１
９７８、）釦よびビッグ９等（Ｃ，Ｆ、　ビッグ。Burgess Dome, Journal of Organic Chemistry, 43, 287
0゜1978; Button Yori, E, Purges Dome Button and M, Ogawa, Journal of the American Chemical Society, 100.8106゜1
978,) Button and Big 9 etc. (C, F, Big.

Ｐ、カラリティス、Ｊ、Ｒ，デックおよびＭ。P, Kararitis, J., R. Deck and M.

Ｐ、マーテス、米国化学会誌、　、　１０２　、２０３
３　。P. Martes, Journal of the American Chemical Society, 102, 203
3.

１９８０、）は最近この反応をＣ−５置換ビリミヂンヌ
クレオチド化合物の合成に応用しようと企てた。(1980, ) recently attempted to apply this reaction to the synthesis of C-5 substituted virimidine nucleotide compounds.

最後にヌクレオチドを変性するために特定の抗体が調製
されることが出来、そして該変性ヌクレオチドの特定な
構成を単離しそして特徴づけるために用いられることが
出来ることは知られている（Ｔ、Ｗ、　　ミューンズお
よびＭ、Ｋ。Finally, it is known that specific antibodies can be prepared to modify nucleotides and used to isolate and characterize specific configurations of the modified nucleotides (T, W , Munes and M.K.

リスゼ７スキイ、核酸研究の進歩シよび分子生物学、２
４．１０９．１９８０．）ＯＬかしながら、今日筐でに
自然に生ずるヌクレオチドに対して調製される抗体のい
かなるものもそれが二重螺旋構造のＲＮＡもしくはＤＮ
Ａ複合体中に存在する時、もしくはＤＮＡ−ＲＮＡ交配
分子中に存在する時、これらヌクレオチド測定子との反
応を示さなかった。Lisze 7sky, Advances in Nucleic Acid Research and Molecular Biology, 2
4.109.1980. ) However, today it is common knowledge that any antibodies prepared against naturally occurring nucleotides are difficult to detect if it is in a double helical structure of RNA or DNA.
It showed no reaction with these nucleotide probes when present in the A complex or in DNA-RNA hybrid molecules.

放射能的に標識付けされたプローブもしくは今迄に利用
された化学および生物学的プローブの限界を回避するた
めにピリミヂンもしくはプリン環と共有的に結合してい
るビオチン、イミノピオチン、リボ酸、そして他の測定
子が合成されている。これらヌクレオチド誘導体はそれ
らを含んでいるポリヌクレオチドや補酵素と同様にアピ
ヂンもしくは抗体のような蛋白質と選択的にそして特有
に相互作用を行うであろう。biotin, iminopyotine, riboic acid, and others covalently linked to pyrimidine or purine rings to circumvent the limitations of radioactively labeled probes or chemical and biological probes utilized to date. The contact points are combined. These nucleotide derivatives will selectively and uniquely interact with proteins such as apidin or antibodies as well as the polynucleotides and coenzymes containing them.

変性ヌクレオチドと特定の蛋白質との間の相互作用は最
近生物医学的にそしてＤＮＡ組換え手法において用いら
れている多くの手順に釦いて核酸成分の検出釦よび配置
のための放射性同位元素に代るものとして利用されるこ
とが出来る。Interactions between degenerated nucleotides and specific proteins replace radioisotopes for the detection and location of nucleic acid components in many procedures currently used in biomedical and recombinant DNA techniques. It can be used as something.

これら変性ヌクレオチド−蛋白質相互作用を用いる方法
は放射性同位元素を利用する手順に等しいかそれようも
大きｉ検出能力を有し、そしてそれらは屡々よう迅速に
そしてより大きな分解能によって遂行されることが出来
る。Methods using these modified nucleotide-protein interactions have detection powers equal to or greater than procedures utilizing radioisotopes, and they can often be performed much more rapidly and with greater resolution. .

これら新らしいヌクレオチド誘導体は以下により完全に
検討されるように開発せられそして画一化せられて来た
化学的手順によって比較的安価に調製せられることが出
来る。更に意義深いことには本発明のヌクレオチドプロ
ーブもそれらに用いられる蛋白質試薬も放射性ではない
から該化合物は放射性同位元素の取扱かい上要求される
手の込んだ安全手順なくして調製せられ、利用せられ、
そして処理される。更にこれらヌクレオチド誘導体は化
学的に安定であって数年もしくはそれ以上の可使保存期
間を有することが期待されることが出来る。最後にこれ
ら化合物はよう安全な、よう経済的な、よう迅速な、そ
してよう再現性のある研究および診断手順の開発を可能
ならしめる。These new nucleotide derivatives can be prepared relatively inexpensively by chemical procedures that have been developed and standardized, as discussed more fully below. More importantly, because neither the nucleotide probes of the invention nor the protein reagents used in them are radioactive, the compounds can be prepared and utilized without the elaborate safety procedures required for handling radioactive isotopes. is,
and then processed. Furthermore, these nucleotide derivatives are chemically stable and can be expected to have a shelf life of several years or more. Finally, these compounds enable the development of research and diagnostic procedures that are safe, economical, rapid, and reproducible.

ここにＢは糖部分の１′−位置に共有的に結合されたプ
リン、７−デアザプリンまたはピリミジン部分を表わし
、Ｂがプリンまたは７−デアザプリンの時、該結合は該
プリンまたはデアザプリンのＮ９−位置に存し、Ｂがピ
リミジンの時、該結合はＮ１−位置に存するものと規定
せられ、 Ａはビオチン、イミノビオチン。wherein B represents a purine, 7-deazapurine or pyrimidine moiety covalently bonded to the 1'-position of the sugar moiety, and when B is a purine or 7-deazapurine, the bond is attached to the N9-position of the purine or deazapurine. and when B is pyrimidine, the bond is defined as being in the N1-position, and A is biotin, iminobiotin.

からなる組から選ばれ、ポリペプチドと共に検知可能な
錯体を形威し得る部分を表わし、該プリンの８−位置に
存し、もしＢが７−デアザプリンであれば該化学鎖は該
デアザプリンの７−位置に存し、そしてもしＢがピリミ
ジンであれば該化学鎖は該ピリミジンの５−位置に存す
るものと規定せられ、そしてＸ。8-position of the purine, and if B is 7-deazapurine, the chemical chain - position, and if B is a pyrimidine, the chemical chain is defined as being in the 5-position of the pyrimidine, and X.

ｙおよび２の各々は 　　　Ｏ Ｉ ＯＨＯＨＯＨ 筐たはＨＯ−Ｐ−０−Ｐ−０−Ｐ−０−０ＨＯＨＯＨ を表わす。Each of y and 2 is O I OHOHOH Box is HO-P-0-P-0-P-0-0HOHOH represents.

を有する化合物が提供せられ、該化合物は生物医学研究
およびＤＮＡ組換え手法におけるプローブとして広く有
用である。Compounds are provided which have broad utility as probes in biomedical research and DNA recombination techniques.

この構造の範囲に包含される化合物のうち特に有用なも
のは更に次に示す善性の一つもしくはそれ以上を有する
二Ａは非芳香性である；Ａは少くともＣ５である：Ｂと
Ａとからなる化学結合は一つのα−オレフィン結合を含
む：Ａはビオチンもしくはイミノビオチンである；そし
てＢはビリミヂンもしくは７−デアザプリンである。Particularly useful compounds within the scope of this structure further have one or more of the following properties: A is non-aromatic; A is at least C5: B and A The chemical bond consisting of contains one α-olefin bond: A is biotin or iminobiotin; and B is virimidine or 7-deazapurine.

これら化合物は （ａ）　　構造式 造式 ｚ を有する化合物と水銀塩とを適当な溶媒中で適当な条件
下において反応せしめて構造式を有する水銀化合物を形
成すること。These compounds can be prepared by (a) reacting a compound having the structural formula z with a mercury salt in a suitable solvent under suitable conditions to form a mercury compound having the structural formula;

（ｂ）　　上記水銀化合物を該水銀化合物の−Ｈｇ”部
分と反応し得、そして式・・・Ｎによって表わされる化
学部分と反応せしめること、上記反応は水性溶媒中で、
そしてに２ＰｄＣ１４の存在下に、適当な条件下におい
て行われ、構ｚ ここにＮは反応性末端官能基もしくはＡである０ を有する化合物を形成する。(b) reacting said mercury compound with a -Hg'' moiety of said mercury compound and reacting with a chemical moiety represented by the formula...N, wherein said reaction is carried out in an aqueous solvent;
and is carried out under appropriate conditions in the presence of 2PdC14 to form a compound having 0 where N is a reactive terminal functional group or A.

そして （ｃ）　　該化合物を上記変性ヌクレオチドとして回収
すること、ＮかＡの時筐たはＮが反応性末端基の時、該
化合物は構造式Ｍ−Ａを有する化合物、ここにＭはＮと
反応可能な官能基を表わす、と水性溶媒中適当な条件下
に釦いて反応せしめられて上記変性ヌクレオチドを生威
し、それから該変性ヌクレオチドが回収せられる。and (c) recovering said compound as said modified nucleotide, when N or A or N is a reactive end group, said compound has the structural formula M-A, where M is N and Representing a reactive functional group is reacted under suitable conditions in an aqueous solvent to produce the modified nucleotide, which is then recovered.

以上の段階を含む工程によって調製せられるであろう。It may be prepared by a process including the above steps.

本発明はまた構造式 Ｂ　、　Ｂ’、またはＢ′のいづれかがプリン筐たはデ
アザプリンの時、該結合は該プリンまたはデアザプリン
のＮ９−位置に存し、Ｂ　、　Ｂ’、ｔたはＢ’のいづ
れかがピリミジンの時、該結合はＮ１−位置に存するも
のと規定せられ、Ａはピオチン、イミノビオチン。The present invention also provides that when any of the structural formulas B, B', or B' is a purine or a deazapurine, the bond is at the N9-position of the purine or deazapurine, and B, B', t, or B' When either of these is a pyrimidine, the bond is defined as being in the N1-position, and A is piotin or iminobiotin.

０　　　　　　　０　　　　　　　　　ＮＯ２ここにＢ
、Ｂ、およびＢ′の各々は糖部分の０１′−位置に共有
的に結合されたプリン、デアザプリン、オたはピリミジ
７部分を表わし、からなる組から選ばれ、該複合体もし
くはハイプリ・７ドが二重螺旋構造のリボ核酸、デオキ
シリボ核酸複合体、またはＤＮＡ−ＲＮＡハイプリ・ン
ドの中へ取入れられた時ポリペプチドと共に検知可能な
錯体を形成し得る部分を表わし、 点線はＢとＡとを結合する化学鎖または基を表わし、も
しＢがプリンであれば該化学鎖は該プリンの８−位置に
存し、もしＢが７−デアザプリンであれば該化学鎖は該
デアザプリンの７−位置に存し、そしてもしＢがピリミ
ジンであれば該化学鎖はピリミジンの５−位置に存する
ものと規定せられ、 ２はＨ−またはＨＯ−を表わし、 そしてｍとｎは０から約１００，０００″＆での整数を
表わす。0 0 NO2 here B
, B, and B' each represent a purine, deazapurine, or pyrimidyl 7 moiety covalently attached to the 01'-position of the sugar moiety, The dotted line represents the moiety that can form a detectable complex with the polypeptide when incorporated into a double helical ribonucleic acid, deoxyribonucleic acid complex, or DNA-RNA hybrid; If B is a purine, the chain is at the 8-position of the purine, and if B is a 7-deazapurine, the chain is at the 7-position of the deazapurine. and if B is a pyrimidine, the chain is defined as being in the 5-position of the pyrimidine, 2 represents H- or HO-, and m and n are from 0 to about 100,000. ``& represents an integer.

を有する化合物を提供するものである。The present invention provides a compound having the following properties.

られているオリゴ−およびポリヌクレオチドは生物医学
研究、臨床診断、そしてＤＮＡ組換え手法におけるプロ
ーブとして用いられるであろう０これらの種々の有用性
はポリペプチド・の中に本来的に存在する性質によるか
、あるいはポリペプチドに結合されるかもしくはそれと
相互作用を行う検出可能な部分によって順番に検出され
ることの出来る安定な錯体をポリペプチドと共に形成す
る該分子の能力に基づくものであるＯ これら化合物は本発明の変性ヌクレオチドを含むヌクレ
オチドの混合物の酵素的重合によって調製されることが
出来る。それに代えてオリゴ−もしくはポリヌクレオチ
ド中に存在するヌクレオチドは化学的方法を用いて変性
されるであろう。The oligos and polynucleotides described may be used as probes in biomedical research, clinical diagnostics, and recombinant DNA techniques. These various utilities depend on the inherent properties of the polypeptides. or alternatively, based on the ability of the molecule to form a stable complex with the polypeptide that can in turn be detected by a detectable moiety that is attached to or interacts with the polypeptide. can be prepared by enzymatic polymerization of a mixture of nucleotides, including the modified nucleotides of the invention. Alternatively, the nucleotides present in the oligo- or polynucleotide may be modified using chemical methods.

いくらかの用途は例えばバクテリアやウィルスのような
核酸を含む病因の検出と識別、抗生物質耐性に対するバ
クテリアのスクリーニング、例えばサラセミアや鎌状細
胞貧血症のような遺伝的欠陥の診断、染色体核型分類、
そして腫瘍細胞の識別を含む。Some applications include detection and identification of pathogens containing nucleic acids such as bacteria and viruses, screening of bacteria for antibiotic resistance, diagnosis of genetic defects such as thalassemia and sickle cell anemia, chromosomal karyotyping,
and includes identification of tumor cells.

本発明の実施によって変性されるヌクレオチドそしてそ
の中に該変性ヌクレオチドが取入れ本発明を以下に詳細
に説明する。Nucleotides that are modified by the practice of the invention and the invention into which the modified nucleotides are incorporated are described in detail below.

自然に発生したヌクレオチドの放射性標識付けされた形
状に置き代わるものとして変性ヌクレオチドが一般的に
適するためにはいくらかの本質的な却準が満足されなけ
ればならない。第一に、該変性化合物は独特な、即ちヌ
クレオチドもしくはポリヌクレオチドに関連して正常に
は見出されない置換基もしくはプローブを含んでいなけ
ればならない。第二に、該プローブは化学的もしくは生
物学的試薬と特別に反応して鋭敏な検出システムを提供
しなければならない。Some essential criteria must be met for modified nucleotides to be generally suitable as replacements for radiolabeled forms of naturally occurring nucleotides. First, the modified compound must be unique, ie, contain substituents or probes not normally found in association with the nucleotide or polynucleotide. Second, the probe must be specifically reactive with chemical or biological reagents to provide a sensitive detection system.

第三に、多くの実際の応用が、該相似物が酵素的に代謝
され、例えば該相似性が核酸ポリメラーゼに対する基質
としての役目をすべきことを要求しているので該相似物
は一般的に研究されている核酸酵素に対する比較的効果
的な基質でなければならない。この目的のために、プロ
ーブ部分は立体的位置に関して、あるいは逆に、塩基の
正常なワトソンークリック水素結合能カを妨害する環位
置に配置されてはならない。さもなければ該置換体はポ
リメラーゼ基質として不活性な化合物を得るであろう。Third, because many practical applications require that the analog be enzymatically metabolized, e.g., the analog should serve as a substrate for a nucleic acid polymerase, the analog is generally It must be a relatively effective substrate for the nucleic acid enzyme being studied. To this end, the probe moiety must not be placed in a steric position or, conversely, in a ring position that interferes with the normal Watson-Crick hydrogen bonding capacity of the base. Otherwise, the substitution would result in a compound that is inactive as a polymerase substrate.

形状変化は通常ヌクレオチド誘導体をポリメラーゼ基質
として受容することが出来ないようにするので正常な゛
アンチ′ヌクレオシド形状を変更するような環位置の置
換はまた避けられなければならない０ 第四に、該検出システムは核酸交配方法学と矛盾しない
ために一重螺旋構造シよび二重螺旋構造の両方のポリヌ
クレオチドの中に取入れられるプローブ置換体と相互作
用を行う能力を有すべきである。この基準を満足せしめ
るには、それが抗体、その他の検出蛋白質、もし←は化
学試薬と容易に相互作用を行うことが出来るように化学
結合もしくはゝ結合手′を介して該プローブ部分がプリ
ンもしくはピリミヂンと結合されていることが鎖管しい
。Substitutions in ring positions that alter the normal "anti" nucleoside shape must also be avoided, since shape changes usually render the nucleotide derivative incapable of being accepted as a polymerase substrate. Fourth, the detection The system should be capable of interacting with probe substituents incorporated into both single helical and double helical polynucleotides to be consistent with nucleic acid hybridization methodology. To meet this criterion, the probe moiety must be attached to a purine or It is interesting that it is combined with pyrimidine.

第五に、プローブ置換体の少数を含んでいるポリヌクレ
オチドの物理的および生化学的性質は放射***配プロー
ブを用いる最近の手順が広範囲にわたって変性される必
要がないがために大巾に変更されるべきではない０この
規準は該プローブが酵素的に導入されるかまたは直接化
学的手段で導入されるかのいづれの場合に）いても満足
せしめられねばならない。Fifth, the physical and biochemical properties of polynucleotides containing a small number of probe substitutes are drastically altered because modern procedures using radioactive hybridization probes do not need to be extensively denatured. This criterion must be met whether the probe is introduced enzymatically or by direct chemical means.

最後に、該プローブが付加される結合は正常なヌクレオ
チドおよびポリヌクレオチドが日常支配されているすべ
ての実験的条件、例えば高温に）ける長期の交配時間、
フェノールおよび有機溶剤抽出、電気泳動等に耐えるべ
きである。Finally, the bond to which the probe is attached is subject to all the experimental conditions that normal nucleotides and polynucleotides are routinely subjected to, such as long hybridization times (e.g. high temperatures),
Should withstand phenol and organic solvent extraction, electrophoresis, etc.

これら規準のすべてはここに記述される変性ヌクレオチ
ドによって満足せしめられる。All of these criteria are met by the modified nucleotides described herein.

ここにＢは糖部分のＣ１’−位置に共有的に結合された
プリン、７−デアザプリンまたはピリミジン部分を表わ
し、Ｂがプリンまたは７−デアザプリンの時、該結合は
該プリン筐たはデアザプリンのＮ９−位置に存し、Ｂが
ピリミジンの時、該結合はＮ１−位置に存するものと規
定せられ、 Ａはビオチン、イミノビオチン。Here B represents a purine, 7-deazapurine or pyrimidine moiety covalently bonded to the C1'-position of the sugar moiety, and when B is a purine or 7-deazapurine, the bond is attached to the purine housing or to the N9 of the deazapurine. - position, and when B is pyrimidine, the bond is defined as being in the N1-position, and A is biotin, iminobiotin.

０　　　　　　　０　　　　　　　　　ＮＯ２該変性ヌ
クレオチドとは構造式 からなる組から選ばれ、ポリペプチドと共に検知可能な
錯体を形成し得る部分を表わし、点線はＢとＡとを結合
する化学鎖または基を表わし、もしＢがプリンであれば
該化学鎖は該プリンの８−位置に存し、もしＢが７−デ
アザプリンであれば該化学鎖は該デアザプリンの７−位
置に存し、そしてもしＢがピリミジンであれば該化学鎖
は該ピリミジンの５−位置に存するものと規定せられ、 そしてＸＩｙおよび２の各々は ＯＯＯ ＯＨＯＨＯＨ ＯＯＯ ０ＨＯＨＯＨ を表わす。0 0 NO2 The modified nucleotide is selected from the set of structural formulas and represents a moiety capable of forming a detectable complex with the polypeptide; the dotted line represents the chemical chain or group connecting B and A, and if B If B is a purine, then the chain is at the 8-position of the purine, if B is 7-deazapurine, the chain is at the 7-position of the deazapurine, and if B is a pyrimidine, then the chain is at the 7-position of the deazapurine. The chemical chain is defined as being in the 5-position of the pyrimidine, and each of XIy and 2 represents OOO OHOHOH OOO OHOHOH.

を有する化合物である。It is a compound with

これら化合物は生物医学研究会よびＤＮＡ組換え手法に
釦けるプローブとして広く有用である０ この構造式の範囲に包含されるすべての化合物は主とし
て本発明の実施によって調製されそして使用されるであ
ろうけれども、該化合物のいくらかのものより容易に調
製されもしくは／そして使用され、そしてそれ故に目下
の所よう望ましいものである。These compounds are widely useful as probes in the biomedical research community and in recombinant DNA techniques. All compounds falling within the scope of this structural formula will be prepared and used primarily in the practice of this invention. However, some of the compounds are easier to prepare and/or use and are therefore currently more desirable.

かくしてプリン、ピリミジン、釦よび７−デアザプリン
は主として有用なものであるけれども、ピリミジン、お
よび７−デアザプリンはプリン８−位置置換体が該核酸
をポリメラーゼ基質として無効にするから望ましいもの
である。Thus, although purines, pyrimidines, button, and 7-deazapurines are primarily useful, pyrimidines and 7-deazapurines are desirable because substitutions at the purine 8-position render the nucleic acid ineffective as a polymerase substrate.

かくして変性プリンはある点では有用であるけれどもビ
リミヂン釦よび７−デアザプリン程−般的に有用ではな
い。更に本発明に有用なピリミジンおよび７−デアザプ
リンは夫々５−もしくは７−位置に当然置換されてはな
らない。結果として、チミン、５−メチルシトシン、）
よび５−ハイドロキシメチルシトシンのようないくらか
の塩基は有用でない。目下の所有用な塩基はシトシン、
ウラシル、デアザアデニン、）よびデアザグアニンであ
る。Thus, while modified purines are useful in some respects, they are not as generally useful as virimidine button and 7-deazapurine. Furthermore, the pyrimidines and 7-deazapurines useful in this invention must naturally not be substituted in the 5- or 7-position, respectively. As a result, thymine, 5-methylcytosine,)
Some bases such as and 5-hydroxymethylcytosine are not useful. The current proprietary base is cytosine,
uracil, deazaadenine, ) and deazaguanine.

Ａは少くとも三個の炭素原子を有し、そして変性ヌクレ
オチドがデオキシリボ核酸かりポ核酸かのいづれかに取
入れられた時ポリヌクレオチドと検出可能な錯体を形成
し得るいかなる部分にも相当する。A has at least three carbon atoms and corresponds to any moiety that can form a detectable complex with a polynucleotide when the modified nucleotide is incorporated into either a deoxyribonucleic acid or a polynucleotide.

Ａはそれ故に適当な波体に付加した時単に免疫原的であ
るが、しかし適当な抗体と相互作用を行って錯体を形成
し得るハプテンを含むこれら性質を有しているいかｉる
リガンドにも相当するであろう。有用であるこれら部分
の例は次の通うである。A is therefore only immunogenic when attached to a suitable corpuscle, but any ligand possessing these properties, including haptens, which can interact with a suitable antibody to form a complex. would also be equivalent. Examples of these parts that are useful are as follows.

０　　　　　　　０　　　　　　　ＮＯ２これら望まし
いＡ部分としてはビオチン、シよびイミノビオチンがあ
る。0 0 NO2 These preferred A moieties include biotin, silica, and iminobiotin.

更に芳香性部分は塩基と対になっている螺旋構造の中に
介入せんとする傾向があるので、部分Ａは非芳香性であ
ることが望ましい。またより小さい部分はポリペプチド
との分子相互作用が充分でないから、充分な相互作用が
起って安定な錯体を形成せしめるためにはＡは少くとも
Ｃ５であることが望ましい。ピオチンとイミノピオチン
はこれら基準の両方を満足する。しかしながら、該化学
鎖はＢに関連してα−位置にオレフィン結合を含むこと
が一般的に望ましい。Furthermore, it is desirable that moiety A be non-aromatic, since aromatic moieties tend to intervene in the helical structure in which they are paired with the base. Furthermore, since smaller moieties do not have sufficient molecular interaction with the polypeptide, it is desirable that A be at least C5 in order for sufficient interaction to occur to form a stable complex. Pyotin and iminopyotine satisfy both of these criteria. However, it is generally desirable that the chemical chain contains an olefinic bond in the α-position relative to B.

このようなα−オレフィン結合の存在は塩基が良く知ら
れている二重螺旋形状にシいて他のものと対をなす時、
部分Ａが該塩基から離れた所に維持する役目を果す。こ
れはポリペプチドとの相互作用をより容易に行わしめ、
それによって錯体の形成を促進せしめる。更に大きな回
転自由度を有する一重結合は必ずしも螺旋から該部分を
光分離れた所に維持してポリペプチドによる認識および
ポリペプチドとの錯体の形成を行わしめるわけではない
。The presence of such α-olefin bonds is such that when a base pairs with another in the well-known double helix configuration,
It serves to keep moiety A away from the base. This allows interaction with polypeptides to occur more easily,
This promotes the formation of complexes. A single bond with a greater degree of rotational freedom does not necessarily keep the portion photoisolated from the helix allowing for recognition by and formation of a complex with the polypeptide.

該化学鎖が第一級アミンから誘導され、そして−ＣＨ２
−ＮＨ−構造を有することは、このような化学結合が良
く知られたアミン変性反応のいかなるものも利用して容
易に形成されるからさらによシ望ましいことである。ア
リルアミン釦よびアリル−（３−アミノ−２−ハイドロ
キシ−１−プロピル）エーテル基から誘導される望まし
い化学鎖の例は夫々式 −ＣＨ−ＣＭ−ＣＨ２−ＮＨ−釦よび −ＣＨ−ＣＭ−ＣＨｚ−０−ＣＨ２−ＣＨ−ＣＨ２−Ｎ
Ｈ−Ｈ を有する。The chemical chain is derived from a primary amine and -CH2
Having the -NH- structure is even more desirable since such chemical bonds are easily formed using any of the well-known amine modification reactions. Examples of desirable chemical chains derived from the allylamine button and the allyl-(3-amino-2-hydroxy-1-propyl) ether group have the formulas -CH-CM-CH2-NH-button and -CH-CM-CHz-, respectively. 0-CH2-CH-CH2-N
It has H-H.

これらの化学鎖は望ましいものではあるけれども、特に
例えばチオール、カルボン酸、訃よびエポキシド官能基
のような他の変性可能な官能基を有するオレフィン結合
手を含むその他のものも使用されることが出来る。Although these chemical chains are preferred, others can also be used, especially those containing olefinic bonds with other modifiable functional groups such as thiol, carboxylic acid, hydroxyl, and epoxide functional groups. .

該化学鎖は特別な位置、即ちピリミヂンの５−位置、プ
リンの８−位置、もしくはデアザプリンの７−位置に結
合する。前に述べたように、７”　ＩＪンの８−位置の
置換はここに検討されるすべての方法において有用な変
性ヌクレオチドを形成しない。プリンの７−位置は窒素
原子で占められているが、化学鎖が結びつく点になり得
るであろう。しかしながら今日用いられそしてここに検
討される化学的置換方法はこの目的には適していない。The chemical chain is attached at a special position: the 5-position of a pyrimidine, the 8-position of a purine, or the 7-position of a deazapurine. As mentioned previously, substitution at the 8-position of the 7" IJ does not form a useful modified nucleotide in all methods considered here. Although the 7-position of the purine is occupied by a nitrogen atom, It could become a point of attachment for chemical chains; however, the chemical substitution methods used today and discussed here are not suitable for this purpose.

記号ｘ　、　ｙ、シよび２は糖部分５’　ｇ　３１　）
よび２′位置に結びついている基を表わす。これらは Ｈ Ｈ Ｈ Ｏ ＯＨＯＨＯＨ のうちのいづれかである。Symbols x, y, shi and 2 are sugar moieties 5'g 31)
and represents a group attached to the 2' position. These are either H H H O OHOHOH.

考えられ得ることではあるけれども、Ｘ　＊　７　ｓ訃
よび２のすべてが同時に同一のものであることはあうそ
うにない。よりありそうなことは少くともＸｓ’！ｓｋ
よび２のうち一つがモノ−ジー、もしくはトリーホスフ
ェイトのいづれかのホスフェイト含有基であシ、そして
少くとも一つがＨＯ−もしくはＨ−であることである。Although it is conceivable, it is unlikely that all of X*7s and 2 are the same at the same time. More likely is at least Xs'! sk
and 2 is a phosphate-containing group, either mono- or triphosphate, and at least one is HO- or H-.

容易に評価されるように、最もありそうな２の正体は夫
々リボヌクレオチドもしくはデオキシリボヌクレオチド
を示しているＨＯ−もしくはＨ−である。かようなヌク
レオチドの例は５′−リボヌクレオシドモノホスフェイ
ト、５′−リボヌクレオシドジホスフエイト、５−リボ
ヌクレオシドトリホスフェイト、５−デオキシリボヌク
レオシドモノホスフェイト、５′−デオキシリポヌクレ
オシドジホスフェイト、５−デオキシリボヌクレオシド
トリホスフェイト、５′Ｐ−リボヌクレオシド３’　Ｐ
　ｓ　）よび５’Ｐ−デオキシリボヌクレオシド３’Ｐ
を含む、よシ特殊な例はＡがピオチンもしくはイミノビ
オチン、化学鎖が−ＣＨ−ＣＨ−ＣＨ２−ＮＨ−もしく
は−ＣＨ−ＣＨ−ＣＨ２−０−ＣＨ２−ＣＨ−ＣＨ２−
ＮＨ−ＯＨ そしてＢがウラシルもしくはシトシンであるこのタイプ
の変性ヌクレオチドを含む。As readily appreciated, the two most likely identities are HO- or H-, indicating ribonucleotides or deoxyribonucleotides, respectively. Examples of such nucleotides are 5'-ribonucleoside monophosphate, 5'-ribonucleoside diphosphate, 5-ribonucleoside triphosphate, 5-deoxyribonucleoside monophosphate, 5'-deoxyribonucleoside diphosphate, 5-deoxyribonucleoside triphosphate, 5'P-ribonucleoside 3'P
s) and 5'P-deoxyribonucleoside 3'P
A very special example is where A is piotin or iminobiotin and the chemical chain is -CH-CH-CH2-NH- or -CH-CH-CH2-0-CH2-CH-CH2-
NH-OH and includes modified nucleotides of this type where B is uracil or cytosine.

化学鎖手釦よびプローブ部分を塩基上へ導入するために
採用せられる一般的合成方法は上記に検討せられる（　
Ｊ、　Ｌ、ルース釦よヒＤ、　Ｅ。General synthetic methods employed to introduce chemical chains and probe moieties onto bases are discussed above (
J, L, Ruth Button D, E.

バーゲスドーム、有機化学雑誌、　　４３．２８７０゜
１９７８　：　Ｄ、　　Ｅ、バーゲスドームおよびＭ、
　Ｋ。Burgess Dome, Journal of Organic Chemistry, 43.2870゜1978: D, E, Burgess Dome and M,
K.

オガワ、米国化学会誌、　１００．８１０６．１９７８
：釦よびＣ，Ｆ、　　ビッゲ、Ｐ、カラリティス、Ｊ。Ogawa, Journal of the American Chemical Society, 100.8106.1978
: Button, C.F., Bigge, P., Kararitis, J.

Ｒ，デック釦よびＭ、　Ｐ、マーテス、米国化学会誌、
　　１０２．２０３３．１９８０．をみよ）しかしなが
ら、ここに用いられるオレフィン置換体は以前には用い
られたことがない。プローブ部分Ａの結びつきを容易に
するために、例えばアリルアミン〔ＡＡ〕、もしくはア
リル−（３−アミノ−２−ハイドロキシ−１−プロピル
）エーテル（ＮＡＧＥ）のようｉ第一級アミン官能基を
有するオレフィンを用いることが特に望ましいことが見
出され、そして該オレフィンは例えば ■ −ＣＨ２ＮＨ２＋Ｒ−Ｎ−Ｃ−８→−ＣＨ２ＮＨＣＮＨ
Ｒイソチオシアナート −ＣＨ２ＮＨ２＋Ｒ−Ｃ−ＯＲ→−ＣＨ２ＮＨＣＲイミ
デート のような標準的なアミン変性反応によってプローブを結
びつけることを可能にする。R, Deckbutton and M, P, Mertes, Journal of the American Chemical Society,
102.2033.1980. However, the olefinic substituents used here have not been used before. To facilitate the attachment of the probe moiety A, an olefin with a primary amine functionality, such as allylamine [AA] or allyl-(3-amino-2-hydroxy-1-propyl) ether (NAGE), may be used. It has been found to be particularly desirable to use olefins such as -CH2NH2+R-N-C-8→-CH2NHCNH
Allows for probe attachment via standard amine modification reactions such as R-isothiocyanate-CH2NH2+R-C-OR→-CH2NHCR imidate.

アンハイドライド 調製の容易さのために、ＮＨ３−エステルをプローブの
付加のために用いることが望筐しいことが見出されてい
る。しかしながら、例えばチオール、カルボン酸、エポ
キシドのような他の変性可能な官能基を有するオレフィ
ン結合鎖手もまた用いられることが出来る。更にまた、
結合鎖手とプローブの両方共が１筐しいと思われるなら
ば単一段階において付加されることが出来る。It has been found desirable to use NH3-esters for probe attachment because of the ease of anhydride preparation. However, olefinic linkages with other modifiable functional groups such as eg thiols, carboxylic acids, epoxides can also be used. Furthermore,
Both the bond chain and the probe can be added in a single step if considered in one case.

Ａはピオチン、イミノビオチン。A is piotin, iminobiotin.

特に構造式 ここにＢは糖部分のｃ１′−位置に共有的に結合された
プリン、７−デアザプリン筐たはピリミジン部分を表わ
し、Ｂがプリンまたは７−デアザプリンの時、該結合は
該プリン筐たはデアザプリンのＮ９−位置に存し、Ｂが
ピリミジンの時、該結合はＮ１−位置に存するものと規
定せられ、 からたる組から選ばれ、ポリペプチドと共に検知可能な
錯体を形成し得る部分を表わし、点線ばＢとＡとを結合
する化学鎖塘たは基を表わし、もしＢがプリンであれば
該化学鎖はプリンの８−位置に存し、もしＢが７−デア
ザプリンであれば該化学鎖は該デアザプリンの７−位置
に存し、そしてもしＢがピリミジンであれば該化学鎖は
該ピリミジンの５−位置に存するものと規定せられ、 そしてＸ　ｌ　３’％および２の各々はＯＨ ＯＨ ＯＯＯ Ｉ１ １たはＨＯ−Ｐ−０−Ｐ−０−Ｐ−０−０ＨＯＨＯＨ を表わす。In particular, in the structural formula, B represents a purine, 7-deazapurine housing or a pyrimidine moiety covalently bonded to the c1'-position of the sugar moiety, and when B is a purine or 7-deazapurine, the bond is attached to the purine housing. or deazapurine, and when B is a pyrimidine, the bond is defined as being in the N1-position, and is selected from the group consisting of: a moiety capable of forming a detectable complex with the polypeptide. and the dotted line represents a chemical chain or group connecting B and A; if B is a purine, the chemical chain is located at the 8-position of the purine; if B is 7-deazapurine, The chemical chain is defined as being in the 7-position of the deazapurine, and if B is a pyrimidine, the chemical chain is defined as being in the 5-position of the pyrimidine, and each of X l 3'% and 2 represents OH OH OOO I1 1 or HO-P-0-P-0-P-0-0HOHOH.

を有する変性ヌクレオチドは （ａ）　　構造式 を有する水銀化合物を形成すること。The degenerated nucleotide with (a) Structural formula forming mercury compounds with

（ｂ）　　上記水銀化合物を該水銀化合物の−Ｈｇ＋部
分と反応し得、そして式・・・Ｎによって表わされる化
学部分と反応せしめること、上記反応は水性溶媒中で、
そしてに２ＰｄＣ１４の存在下に、適当な条件下に釦い
て行われ、構造式 を有する化合物と水銀塩とを適当な溶媒中で適当な条件
下に訃いて反応せしめて構造式ここにＮは反応性末端官
能基もしくはＡである０ を有する化合物を形成する。(b) reacting the mercury compound with a -Hg+ moiety of the mercury compound and reacting with a chemical moiety represented by the formula...N, wherein the reaction is carried out in an aqueous solvent;
Then, in the presence of 2PdC14, under appropriate conditions, a compound having the structural formula and a mercury salt are reacted in an appropriate solvent under appropriate conditions to form a compound having the structural formula, where N is the reaction. form a compound having a terminal functional group or 0 which is A.

そして （ｃ）　　該化合物を上記変性ヌクレオチドとして回収
すること、ＮがＡの時またはＮが反応性末端基の時、該
化合物は構造式Ｍ−Ａを有する化合物、ここにＭはＮと
反応可能な官能基を表わす、と水性溶媒中適当な条件下
にかいて反応せしめられて上記変性ヌクレオチドを形成
し、それから該変惺ヌクレオチドが回収せられる。and (c) recovering said compound as said modified nucleotide, when N is A or when N is a reactive end group, said compound having the structural formula M-A, where M is capable of reacting with N. representing a functional group in an aqueous solvent under suitable conditions to form the modified nucleotide, which is then recovered.

以上の段階によって調製されることが出来る。It can be prepared by the above steps.

以下に実例集を示す。A collection of examples is shown below.

該反応はｐＨ１と同程度に低い水素イオン濃度で、もし
くはｐＨ１４と同程度に高い水素イオン濃度で行われる
ことが出来るけれども、約４から８１での範囲にかいて
行うことが１普しい。このことはこの範囲以外のｐＨに
おいては加水分解される例えばヌクレオシドポリホスフ
ェイト、ポリヌクレオチド、釦よびヌクレオチド補酵素
のような不安定な化合物を取扱かう場合には特に真実で
ある。同様に標識付けされた有機基質の分解の可能性を
防止するために約２０℃から３０℃の範囲の温度で行う
ことが望ましい。しかしながら、該反応は約５°Ｃから
１００℃の温度で行われ得る。化学反応においては通常
のことであるが、よう高温は反応速度を促進し、そして
よシ低温はそれを遅くする。Although the reaction can be carried out at hydrogen ion concentrations as low as pH 1 or as high as pH 14, it is more common to carry out the reaction in the range of about 4 to 81. This is especially true when dealing with unstable compounds, such as nucleoside polyphosphates, polynucleotides, buttons, and nucleotide coenzymes, which are hydrolyzed at pHs outside this range. It is also desirable to carry out at a temperature in the range of about 20°C to 30°C to prevent possible degradation of the labeled organic substrate. However, the reaction may be carried out at temperatures of about 5°C to 100°C. As is usual in chemical reactions, higher temperatures accelerate the rate of reaction, and lower temperatures slow it down.

かくして５°Ｃから１００°Ｃｔでの温度範囲において
、最適反応時間は約１０分から９８時間迄変化するであ
ろう。１筐しい温度範囲においては、反応時間は通常３
から２４時間迄変化する。Thus, in the temperature range from 5°C to 100°Ct, the optimum reaction time will vary from about 10 minutes to 98 hours. In a temperature range of 1 to 1000 yen, the reaction time is usually 300 yen.
It changes from 24 hours to 24 hours.

ｐＨを所望の範囲に維持するための１筐しい手順はバッ
ファーを用いることによる。種々なバッファーが用いら
れ得る。これらは例えば、酢酸ソーダもしくはカリウム
、クエン酸ソーダもしくはカリウム、クエン酸−燐酸カ
リウム。One step to maintaining the pH within the desired range is through the use of buffers. Various buffers can be used. These are, for example, sodium or potassium acetate, sodium or potassium citrate, potassium citric acid-phosphate.

トリス酢酸、そしてホウ酸、水酸化ソーダバッファーを
含む。使用時のバッファーの濃度は約２．０モルｉでの
広い範囲にわたって変化し得る。Contains tris acetate, and boric acid, sodium hydroxide buffer. The concentration of the buffer in use can vary over a wide range of about 2.0 molar i.

水銀化反応およびパラジウム触媒を用いる付加反応の特
別な利点はこれらが水中で行われ得ることであるが、有
機溶媒の少量が溶解性補助として有用に含１れることか
出来る。通常選択される有機溶媒は水と混和性を有する
ものである。これらは例えばメタノール、エタノール。A particular advantage of mercurylation reactions and palladium-catalyzed addition reactions is that they can be carried out in water, although small amounts of organic solvents can be usefully included as solubility aids. The organic solvent usually selected is one that is miscible with water. These include methanol and ethanol.

プロパツール、グリセリン、ジオキサン、アセトン、ビ
リデン、およびジメチルホルムアミド（７）！ウナエー
テル、アルコール、エステル、ケトン、アミド等から選
ばれるであろう。しかしながら、例えばメタノールのよ
うなアルコールの存在は屡々オレフイン二重結合に対す
るアルコキシ付加の原因となるので、溶解性補助として
用いられる有機溶媒は注意深く選択されなければならな
い。アルコキシ置換基のａ−’たはβ−外環炭素原子に
対する導入は屡々酵素基質として利用されて非常に効果
の少ない化合物の生成の原因となる。Propertool, glycerin, dioxane, acetone, pyridene, and dimethylformamide (7)! It will be selected from unaethers, alcohols, esters, ketones, amides, etc. However, the organic solvent used as a solubility aid must be carefully selected, since the presence of an alcohol, such as methanol, often causes alkoxy addition to the olefin double bond. Introduction of alkoxy substituents on a-' or β-outer ring carbon atoms often results in the formation of very ineffective compounds that are utilized as enzyme substrates.

種々の水銀塩が利用されるけれども、現在望ましい塩は
酢酸水銀である。また、前に示されたように、該化合物
は先づ結合鎖子を付加し、そしてそれから部分Ａを付加
することによってか、もしくは既に部分Ａが結びついて
いる結合鎖を付加することによって調製される。かくし
て式・・・Ｎで表わされる化学部分は所望の化合物の形
成を最終的にもたらすものであればいかなるものでもよ
い。Although a variety of mercury salts are utilized, the currently preferred salt is mercury acetate. Also, as previously indicated, the compound can be prepared by first adding a linking strand and then adding moiety A, or by adding a linking chain to which moiety A is already attached. Ru. Thus, the chemical moiety represented by the formula...N can be any chemical moiety that ultimately results in the formation of the desired compound.

例としては −ＣＨ＝ＣＨ−ＣＨ２−ＮＨ２゜ −ＣＨ＝ＣＨ−ＣＨ２−Ｏ−ＣＨ２−ＣＨ−ＣＨ２−Ｎ
Ｈ２。For example -CH=CH-CH2-NH2゜-CH=CH-CH2-O-CH2-CH-CH2-N
H2.

Ｈ ＣＨ＝ＣＨ−ＣＨ２ＮＨ−ｂｉｏｔｉｎ　、によび−Ｃ
Ｈ＝ＣＨ２−ＣＨ２−０−ＣＨ２−ＣＨ−ＣＨ２−ＮＨ
−イＨ ミノピオチン。H CH=CH-CH2NH-biotin, and -C
H=CH2-CH2-0-CH2-CH-CH2-NH
-IH Minopiotin.

を含む。including.

これらの反応にシいて用いられる反応物の量は広く変化
する。しかしながら水銀化されていない化合物、水銀化
された化合物、）よびパラヂウム含有化合物の量は一般
的に略化学量論的であるが、−力水銀塩）よび化合物・
・・Ｎは過剰モル、例えば夫々の水銀化されている化合
物もしくは水銀化されていない化合物のモルに対してＮ
・・・Ｎもしくは水銀塩の５〜２０モル存在せられる。The amounts of reactants used in these reactions vary widely. However, the amounts of non-mercurylated compounds, mercurylated compounds) and palladium-containing compounds are generally approximately stoichiometric;
...N is the molar excess, e.g. N relative to the moles of the respective mercurylated or non-mercurylated compound.
...5 to 20 moles of N or mercury salt are present.

実際には、量は反応条件や反応物の詳細な性質の変化に
よって変化する。In practice, amounts will vary as reaction conditions and the detailed nature of the reactants change.

酵素基質として機能することが出来るヌクレオチド誘導
体に直接結びつけられているピオチンプローブを有する
ことは遂行され得る実験原案に）いても、分析のために
利用され得る検出方法（顕微鏡的釦よび非顕微鏡的）に
おいても可成シ広範囲にわたる可能性を提供する。例え
ばピオチンヌクレオチドは細胞によって、もしくは粗細
胞抽出物による合成過程中に存するポリヌクレオチドの
中に導びかれることが出来、かくして発生期（成長期）
のポリヌクレオチド鎖を検出釦よび／すたは単離するこ
とを可能ならしめる。このような手順はいかなる直接化
学的変性方法によってもすることが不可能である。Having a piotin probe directly linked to a nucleotide derivative that can function as an enzyme substrate is a challenge in the experimental design that can be carried out) as well as in the detection methods that can be utilized for analysis (microscopic and non-microscopic). ) also offers a wide range of possibilities. For example, piotine nucleotides can be introduced into polynucleotides present by cells or during the synthesis process by crude cell extracts, thus
The detection button and/or switch make it possible to isolate the polynucleotide strands of the polynucleotide. Such a procedure is not possible by any direct chemical modification method.

更に、酵素は例えばピオチンのようなプローブをポリヌ
クレオチド中の高度に選択性のある、または位置特性の
ある配置の中へ導入するための試薬として用いられるこ
とが出来る。同様なプＯ−プ変性生成物の化学約合或は
どうみても達成することが甚だ困難であろう。Additionally, enzymes can be used as reagents to introduce probes, such as pyotin, into highly selective or positionally specific locations in polynucleotides. The chemical synthesis of similar polymer-modified products would be extremely difficult to achieve at any rate.

ピオチンもしくはイミノピオチンを含むヌクレオチドの
合或は以下に記述される実施例において詳しく述べられ
るようにして達成される。This can be achieved by combining nucleotides containing pyotin or iminopyotine or as detailed in the examples described below.

Ｃ−５炭素原子に結びついているこれらプローブのいづ
れかを含むピオチンヌクレオチドは原始根もしくは真生
核の両方に起因する精製された核酸ポリメラーゼの種々
なものに対して優れた基質として役立つ。これらはＥ、
Ｃｏ１１のＤＮＡポリメラーゼ■、バクテリオファージ
Ｔ４ＤＮＡポリメラーゼ、ネヅミ１−９）＞よびヒ）（
ＨｅＬａ）細胞からのＤＮＡポリメラーゼα）よびβ、
そしてヘルペス単純ウィルスのＤＮＡポリメラーゼを含
む。確認データはリグビイ等のニック転換条件（Ｐ、　
Ｗ、　Ｊ、リグビイ、Ｍ。Pyotine nucleotides containing any of these probes attached to the C-5 carbon atom serve as excellent substrates for a variety of purified nucleic acid polymerases originating from both primitive roots or eukaryotic nuclei. These are E,
Co11 DNA polymerase ■, bacteriophage T4 DNA polymerase, Mouse 1-9) > and H) (
DNA polymerase α) and β from HeLa) cells,
and contains the DNA polymerase of herpes simplex virus. The confirmed data is Rigby et al.'s nick conversion conditions (P,
W. J., Rigby, M.

デイックマン、Ｃ，ローデス）よヒＰ、バーク。Dickman, C., Rhodes), P., Burke.

分子生物学雑誌、　１１３　、２３７　、１９７７、　
）もしくはバーガイノン等によって述べられている間隙
充填反応（Ｇ、Ｊ、バーガイノン、Ｐ、Ｊ、タラターサ
ルおよびり、　Ｃ，ワード、ウィルス学雑誌２０　、２
９０　、１９７６、）のいづれかを用いることによジ、
Ｅ、　ｃｏｌｉ　　ＤＮＡポリメラーゼについて得られ
た。Ｂｉｏ−ｄＵＴＰ　ｉたはミラー等の方法（Ｍ、Ｒ
，ミラー、Ｊ、Ｃ，キャステロット。Molecular Biology Journal, 113, 237, 1977,
) or the gap-filling reaction described by Bergynon et al.
90, 1976,).
obtained for E. coli DNA polymerase. Bio-dUTP i or Miller et al. method (M, R
, Miller, J.C., Castelot.

Ｊｒ、：ＴｈよびＡ−、Ｂ、バーデイ、細胞研究速報。Jr.: Th and A-, B. Birdy, Cell Research Bulletin.

１２０．４２１．１９７９．）によるリソレチンを用い
た処理によって透過され九ＣＨＯ細胞においても、そし
てヘルペス単純ウィルス感染ＢＨＫ細胞から調製された
核複製システムにおいてもポリメラーゼ基質として機能
することが見出されている。ビオチン化リボヌクレオシ
ドトリホスフェイトはＥ　、ｃｏ　１１％およびバクテ
リオファージＴ７のＲＮＡポリメラーゼに対する基質と
して機能することが見出されたけれども、これらのデオ
キシリボヌクレオチドトリホスフェイト相当物と同様な
利用効率はない。事実、それらは実験せられる真生核Ｒ
ＮＡポリメラーゼ（ＨｅＬａ細胞ＲＮＡポリメラーゼ狙
、子牛胸腺ＲＮＡポリメラーゼ川、用よびマウス細胞Ｒ
ＮＡポリメラーゼ■）によって多少なりとも不完全に取
入れられる。この基質機能の限定された範囲はいくらか
の生体的もしくは試験管的な転写研究にシいて有用性を
限定するのであるが、ビオチン標識性されたＲＮＡプロ
ーブはＤＮＡ鋳型からＥ、　ｃｏｌｉもしくはＴ７ＲＮ
Ａポリメラーゼを用いて、もしくは例えばピオチン化−
ｐＣｐのような化合物と共にＲＮＡＩＪガーゼを用いる
末端ラベル付は方法によって酵素的に調製され得る。Ｕ
ＴＰのＡＡ−＞よびＮＡＧＥ誘導体はしかしながら上記
の真正族ＲＮＡポリメラーゼに対する基質である。これ
ら類似物に対する抗体の有効性によれば、免疫学的もし
くは親和力方法による発生期転写の単離は実行可能であ
る。120.421.1979. ) was found to function as a polymerase substrate both in CHO cells and in a nuclear replication system prepared from herpes simplex virus-infected BHK cells. Although biotinylated ribonucleoside triphosphates were found to function as substrates for the RNA polymerases of E, co 11% and bacteriophage T7, they do not have the same utilization efficiency as their deoxyribonucleotide triphosphate counterparts. In fact, they are the eukaryotic nuclei that are experimented with.
NA polymerase (HeLa cell RNA polymerase, calf thymus RNA polymerase, and mouse cell R)
It is more or less incompletely incorporated by NA polymerase (■). Although this limited range of substrate functionality limits its usefulness for some in vivo or in vitro transcription studies, biotin-labeled RNA probes can be used to transfer DNA templates to E. coli or T7RN.
using A polymerase or e.g. piotinylated-
End labeling using RNAIJ gauze with compounds such as pCp can be prepared enzymatically by methods. U
The AA-> and NAGE derivatives of TP, however, are substrates for the authentic RNA polymerases mentioned above. Due to the effectiveness of antibodies against these analogs, isolation of nascent transcripts by immunological or affinity methods is feasible.

ビオチンもしくはイミノビオチン置換体を含むヌクレオ
チドの酵素的重合はこれらのプローブのいづれもが放射
性ラベル付けられてはいないので直接に監視されない。Enzymatic polymerization of nucleotides containing biotin or iminobiotin substitutes is not directly monitored since none of these probes are radiolabeled.

しかしながら実験的証拠の二つの系列は明らかにビオチ
ン化ヌクレオチドが取入れられたことを示している。第
一はビオチンヌクレオチドの存在において合成されるポ
リヌクレオチドはアピヂンもしくはストレプトアビチン
親和性カラムでクロマトグラフした時、選択的に保持さ
れていることである。However, two lines of experimental evidence clearly indicate that biotinylated nucleotides have been incorporated. First, polynucleotides synthesized in the presence of biotin nucleotides are selectively retained when chromatographed on an apidin or streptavitin affinity column.

（第１およびＩ表）。例えば　Ｐ−ｄＡＭＰでニック転
換された正常ＤＮＡは０．５　Ｍ　ＮａＣ１の添加にお
いて定量的に流出するのに、ビオチン化ＤＮＡもしくは
イ□ノピオチン化ＤＮＡの膨大な量が高濃度塩、尿素、
グアニヂンーＭＣＩホルムアミド、もしくは５０　ｍＭ
　ＮａＯＨによる長時間の洗滌の後ですらもレジンに結
合して残っている。これら洗滌条件によって流出される
放射性ラベルの小フラクションは二度目にレジンに対し
て適用された時には保持されず、放射性がビオチン置換
の行われていないＤＮＡ断片と結合されていることを暗
示する。証拠の第二の系列は精製アンチ−ビオチンＩｇ
Ｇ、次いでホルマリン固定されたスタフィロコン力ス　
アウレウスによって処理された時、ビオチンラベルされ
たポリヌクレオチドのみが免疫沈澱されることである（
第■表）。ビオチンの極めて少量がこの方法によって検
知されることはこれら表中のデータから明らかである。(Tables 1 and I). For example, although normal DNA nicked with P-dAMP flows out quantitatively upon addition of 0.5 M NaCl, a huge amount of biotinylated DNA or inopiotinylated DNA is removed by high concentrations of salt, urea,
Guanidine-MCI formamide or 50mM
It remains bound to the resin even after prolonged washing with NaOH. The small fraction of radioactive label released by these washing conditions is not retained when applied to the resin a second time, implying that the radioactivity is bound to the DNA fragments without biotin substitution. The second line of evidence is purified anti-biotin Ig.
G, then formalin-fixed staphylocon force
When treated with P. aureus, only biotin-labeled polynucleotides are immunoprecipitated (
Table ■). It is clear from the data in these tables that very small amounts of biotin are detected by this method.

これら結果は筐たもし抗体結合もしくはアピヂン親和力
方法が交配手法を用いるプローブ検出において有用であ
ればビオチン分子はアピヂン、ストレプトアビヂン、も
しくは固有の抗体によって認められることが出来る一方
、ＤＮＡはい筐だその本来の、二重螺旋構造形能、即ち
絶対的に本質的な条件下にある。These results demonstrate that if antibody binding or apidin affinity methods are useful in probe detection using hybridization techniques, biotin molecules can be detected by apidin, streptavidin, or specific antibodies, whereas DNA is not. It is in its natural, double-helical form, i.e. under absolutely essential conditions.

第 表 第Ｈ表 アビチン−セファローズ上のビオチン 化ＤＮＡの選択的保持性 化ＤＮＡ（７）親和クロマトグラフ 流出物 ＤＮＡ　　嘩 １０　ｒｒｌＭ　トリス７．５ ０．２　Ｍ　　ＮａＣ１ ０，５Ｍ　　ＮａＣ１ １，０Ｍ　　ＮａＣｌ ８Ｍ尿素 ６　　Ｍ　グアニヂン−（（Ｃ１ ９９％　　ホルムアルデヒド ２ｍＭ　ビオチン ５０　　ｒｒ＃ｆ　　ＮａＯＨ １００％ ９９．７ ９４．７ ９７．６ ８９．５ ０．１ ＜　Ｏ，ｏ　ｌ ＜０．０１ ＜０．０１ ＜ｏ、ｏ　１ （０，０１ （０，０１ 負荷−１０ｍＭ）リス−ＨＣ１，８，３５０ｍＭ　Ｎａ
Ｃ１ （１）　　Ｏ，１Ｍ　ＮａＣ１ （２）　　１．ＯＭ　　ＮａＣ１ （３）　８　Ｍ尿素 （４１６ＭグアニチンーＨＣＩ （５）　　５０ｍＭＮＨ４１萌浚 ｐＨ４，０ ０，８ ＜０．１ ＜　０．０１ ＜０．０１ ＜　０．０１ ＜０．０１ ９７．５ ９７、Ｏ ＜０．０１ ９９．７ ９９．７ ９９．４ ９８．５ ９７．０ ９６．５ （６）　　５０ｒ！１ＭＮＨ４−酢酸 ｐＨ４，０ ＜０．０１　　（Ｑ、Ｑｌ　　０．０１２ｍＭ　ビオチ
ン 第　■ 表 かくして構造式 によるＢ　Ｉ　０−ＤＮＡの選択的免疫沈澱−ＤＮＡ −ＤＮＡ −ＤＮＡ 抗−バイオＩｇＧ 非免疫　ＩｇＧ ）ζイオーＤＮＡ バイオ−ひ浪 ノζイオーＤＮＡ 抗−バイオＩｇＧ　　　３３４７ 非免疫　ＩｇＧ　　　　６０ ＊Ｎ。Table H Selective Retention of Biotinylated DNA on Avitin-Sepharose DNA (7) Affinity Chromatography Effluent DNA 10 rrlM Tris 7.5 0.2 M NaCl 0.5 M NaCl 1.0 M NaCl 8M urea 6M guanidine-((C1 99% Formaldehyde 2mM Biotin 50 rr#f NaOH 100% 99.7 94.7 97.6 89.5 0.1 <O, o l <0.01 <0.01 < o, o 1 (0,01 (0,01 load-10mM) Lis-HC1,8,350mM Na
C1 (1) O,1M NaC1 (2) 1. OM NaC1 (3) 8 M urea (416M guanithine-HCI (5) 50mM NH41 pH 4,0 0,8 <0.1 < 0.01 <0.01 < 0.01 <0.01 97.5 97, O <0.01 99.7 99.7 99.4 98.5 97.0 96.5 (6) 50r!1MNH4-acetic acid pH 4,0 <0.01 (Q, Ql 0.012mM Biotin No. ■ Table Thus the structure Selective Immunoprecipitation of B I 0-DNA by the Formula -DNA -DNA -DNA Anti-Bio IgG Non-Immune IgG ) ζIo DNA Bio-Hinami ζIo DNA Anti-Bio IgG 3347 Non-Immune IgG 60 *N.

Ｔ。T.

ｐＢＲ−３２２ＤＮＡ、３２Ｐ−ラベル１％ビオチン置
換体 相対活性　２ｘｌｏ　ｅｐｍ／Ｉ１ｇ ビオチ／検出０．００１−０．０１ピコモルここにＢ　
、　Ｂ’、およびＢ′の各々は糖部分の０１′−位置に
共有的に結合されたプリン、デアザプリン、筐たはピリ
ミジン部分を表わし、Ｂ　、　Ｂ’、またはＢ′のいづ
れかがプリンまたはデアザプリンの時、該結合は該プリ
ンまたはデアザプリンのＮ９−位置に存し、Ｂ、Ｂ’、
またはＢ′のいづれかがピリミジンの時、該結合はＮ１
−位置に存するものと規定せられ、Ａはビオチン、イミ
ノビオチン。pBR-322 DNA, 32P-labeled 1% biotin substitute relative activity 2xlo epm/I1g biotin/detection 0.001-0.01 pmol here B
, B', and B' each represent a purine, deazapurine, casing, or pyrimidine moiety covalently attached to the 01'-position of the sugar moiety; , the bond is at the N9-position of the purine or deazapurine, and B, B',
or when either B' is a pyrimidine, the bond is N1
- position, A is biotin, iminobiotin.

０　　　　　　０　　　　　　　　　ＮＯ２からなる組
から選ばれ、ポリペプチドと共に検知可能な錯体を形成
し得る部分を表わし、点線はＢとＡとを結合する化学鎖
筐たは基を表わし、もしＢがプリンであれば該化学鎖は
該プリンの８−位置に存し、もしＢが７−デアザプリン
であれば該化学鎖は該デアザプリンの７−位置に存し、
そしてもしＢがピリミジンであれば該化学鎖はピリミジ
ンの５−位置に存するものと規定せられ、 ２はＨ−４たはＨＯ−を表わし、 そしてｒｎ！＝ｎは０から約１００，０００箇での整数
を表わす。0 0 NO2 represents a moiety that can form a detectable complex with the polypeptide; the dotted line represents a chemical chain box or group connecting B and A; if B is a purine; the chemical chain resides in the 8-position of the purine; if B is 7-deazapurine, the chemical chain resides in the 7-position of the deazapurine;
And if B is a pyrimidine, the chain is defined as being in the 5-position of the pyrimidine, 2 represents H-4 or HO-, and rn! =n represents an integer from 0 to approximately 100,000.

を有する新規な化合物を調製することが可能である。It is possible to prepare new compounds with

勿論、その場合には該化合物は単に前述したように変性
ヌクレオチドになるから、一般的にはｍおよびｎは同時
にＯではないことは容易に理解せられるべきことである
。一般的にＢおよびＢ′は同じオリゴ−もしくはポリヌ
クレオチドの中にあって変化し、夫々ウラシル、シトシ
ン。Of course, in that case, the compound simply becomes a degenerated nucleotide as described above, so it should be easily understood that generally m and n are not O at the same time. Generally B and B' vary within the same oligo- or polynucleotide, uracil, cytosine, respectively.

チミン、グアニン、アデニン等となるｏ１九−般的に、
該変化はよく知られている遺伝コードによるペプチド合
成に対するコードを行うヌクレオチドの整列された連鎖
に一致するだろう。o19, which becomes thymine, guanine, adenine, etc. - Generally,
The changes would correspond to aligned chains of nucleotides that code for peptide synthesis according to the well-known genetic code.

しかしながら、示される該構造はまたもし本発明によっ
て核酸が変性されることのみであれば、子牛胸腺ＤＮＡ
　、　Ｅ、ｃｏｌｉもしくはイーストのＲＮＡ、バクテ
リオファージＲＮＡおよびＤＮＡ（Ｒ１７，ｆｄ）、動
物ウィルス（ＳＶ４０ＤＮＡ）、染色体ＤＮＡ等のみな
らず、例えばポリＣ，ポリＵ、ポリｒ（Ａ−Ｕ）および
ポリｄ（Ａ−Ｕ）のようなポリヌクレオチドをも包含す
ることを留意すべきである。However, the structure shown also represents calf thymus DNA if only nucleic acids are denatured by the present invention.
, E. coli or yeast RNA, bacteriophage RNA and DNA (R17, fd), animal viruses (SV40 DNA), chromosomal DNA, etc., as well as polyC, polyU, polyr (A-U) and polyd. It should be noted that polynucleotides such as (A-U) are also included.

該構造は例えば２から３０の変性ヌクレオチドからなる
オリゴマーもしくはポリマー中に存在する一つ以上の変
性ヌクレオチドを含むこともまた理解されるべきである
。この配慮における重大な因子は変性の数があ！重大で
はないのでポリヌクレオチドは意図された用途には効果
がないことである。It should also be understood that the structure includes one or more degenerate nucleotides present in oligomers or polymers of, for example, 2 to 30 degenerate nucleotides. A critical factor in this consideration is the number of degenerations! The non-trivial issue is that the polynucleotide is ineffective for its intended use.

最後に変性オリゴ−釦よびポリヌクレオチドは合同して
末端基が相溶性もしくは反応性を与えられる限シにおい
て同一構造を有するよう長い実体を形成し得ることは理
解せられるべきである。Finally, it should be understood that modified oligo-buttons and polynucleotides can be combined to form elongated entities having the same structure as long as the terminal groups are rendered compatible or reactive.

これら化合物は適当な条件下で合成を指揮する核酸鋳型
の存在下にかいて適当な核酸、特にヌクレオチドトリホ
スフェイトの酵素的重合によって造られ得る。このよう
な条件は用いられる酵素、存在するヌクレオチドの量、
そしてその他の変数によって広く変化する。酵素の実例
ハＥ、ｃｏｌｉのＤＮＡポリメラーゼ、バクテリオファ
ージＴ４ＤＮＡポリメラーゼ、ネズミおよびヒト（Ｈｅ
ｌａ）細胞からのＤＮＡポリメラーゼａおよびβ、ヘル
ペス単純ウィルスからのＤＮＡポリメラーゼ、　Ｅ、　
ｃｏｌｉのＲＮＡポリメラーゼ、バクテリオファージＴ
７のＲＮＡポリメラーゼ＋　Ｈｅ　１　ａ細胞ＲＮＡポ
リメラーゼ■。These compounds may be made by enzymatic polymerization of appropriate nucleic acids, particularly nucleotide triphosphates, in the presence of a nucleic acid template that directs the synthesis under appropriate conditions. These conditions depend on the enzyme used, the amount of nucleotides present,
and varies widely depending on other variables. Examples of enzymes: E. coli DNA polymerase, bacteriophage T4 DNA polymerase, murine and human (He
la) DNA polymerase a and β from cells, DNA polymerase from herpes simplex virus, E,
coli RNA polymerase, bacteriophage T
7 RNA polymerase + He 1a cellular RNA polymerase■.

子牛胸腺ＲＮＡポリメラーゼ■、およびマウス細胞ＲＮ
Ａポリメラーゼｌを含む真生核ＲＮＡを含むものである
。Calf thymus RNA polymerase ■ and mouse cell RN
It contains eukaryotic RNA containing A polymerase I.

また該化合物はオリゴ−もしくはポリヌクレオチドを末
端付加して付加が５９もしくは３′位置に行われるかど
うかによってｍもしくはｎがＯである化合物を形成する
ことによって調製せられることが出来る。更に塩基がビ
オチン化されている例えばｐＣｐもしくはｐＵｐＯよう
々化合物は酵素ＲＮＡＩＪガーゼを用いて目下の分子に
付加され得る。The compounds can also be prepared by terminal addition of oligo- or polynucleotides to form compounds where m or n is O, depending on whether the addition is at the 59 or 3' position. Additionally, compounds in which the bases are biotinylated, such as pCp or pUpO, can be added to the current molecule using the enzyme RNAIJ gauze.

変性オリゴ−およびポリヌクレオチドはまた前記した個
々のヌクレオチドの変性のための方法を目下のオリゴ−
もしくはポリヌクレオチドの化学的変性によっても調製
され得る。Denatured oligos and polynucleotides can also be used in conjunction with the methods described above for the denaturation of individual nucleotides.
Alternatively, it can also be prepared by chemical denaturation of polynucleotides.

本発明の種々な変性ヌクレオチド、オリゴヌクレオチド
、およびポリヌクレオチドはもし該ポリペプチドが一つ
の錯体もしくは複数個の錯体が形成される時に一般的に
通常の検出手法によって検出され得る一個もしくはそれ
以上の部分を含んでいるとすれば適当な条件下で該化合
物をそれらと錯体を形成し得るポリペプチドと接触させ
て錯体を形成させることによって検出されるであろう。The various degenerate nucleotides, oligonucleotides, and polynucleotides of the invention generally contain one or more moieties that can be detected by conventional detection techniques if the polypeptide is formed in a complex or complexes. If they do, they will be detected by contacting the compound under appropriate conditions with a polypeptide capable of forming a complex with them, thereby forming a complex.

ビオチン型プローブに対する一つのポリペプチド検出子
はアビヂンである。アピヂンービオチン相互作用は自然
にみられる最とも強固な非共有結合定数（Ｋｄｉｓ＝１
０　　）の一つを示す。もしアピヂンが例えば螢光染料
（フルオロセイン。One polypeptide detector for biotin-type probes is avidin. The apidine-biotin interaction has the strongest non-covalent binding constant (Kdis=1) found in nature.
0). If Apidin is for example a fluorescent dye (fluorescein).

ローダミン）、高電子密度試薬（フェリチン。rhodamine), high electron density reagent (ferritin).

ヘモシアニン、金コロイド）もしくは不溶性反応生成物
を沈積し得る酵素のような潜在的に明瞭な指示分子と結
合されたならばビオチンプローブの位置的および／また
は量的存在は設定せられるであろう。The positional and/or quantitative presence of the biotin probe will be established if it is coupled with potentially distinct indicator molecules such as hemocyanin, colloidal gold) or enzymes capable of depositing insoluble reaction products.

アピヂンは不率にも核酸もしくはクロマチン物質と連絡
せられて用いられる時、ビオチン−指示蛋白質としては
余り１筐しくなくなる一つの性質を有している。アビヂ
ンが濃縮クロマチンもしくは核酸の大量を含む副細胞区
画に対してビオチン結合性質から独立した様式で強固に
結合することは報告されている（Ｍ、Ｈ，ヘゲネス、染
色技術、　、　５２　、１６５　、１９７７　；Ｍ、　
Ｈ。Apidin has one property that makes it much less of a biotin-indicating protein when used in conjunction with nucleic acids or chromatin materials. It has been reported that avidin binds tightly to condensed chromatin or subcellular compartments containing large amounts of nucleic acids in a manner independent of biotin-binding properties (M.H. Hegenes, Staining Techniques, 52, 165, 1977). ;M,
H.

ヘゲネスおよびＪ、　Ｆ、・アシュ、細胞生物学雑誌、
　、７３，７８３，１９７７；Ｅ、　Ａ、ベーヤーおよ
びＭ、ウィルチェク、生物学分析の手法２６゜１　、１
９８０．）アピヂンは１０．５のｐｉを有する塩基性蛋
白質であるから、そのヒストン様特性またはその炭水化
物部分はこれら観察される非特定相互作用に対して最と
も責任がありそうである。Hegenes and J. F. Asch, Journal of Cell Biology,
, 73, 783, 1977; E. A. Beyer and M. Wilczek, Methods of Biological Analysis 26°1, 1
980. ) Since apidin is a basic protein with a pi of 10.5, its histone-like properties or its carbohydrate moiety are most likely responsible for these observed nonspecific interactions.

ビオチン含有ヌクレオチドおよびその誘導体に対する望
！しいプローブは土壌菌、ストレプトミセス、アビヂン
によって合成されたアピヂン様蛋白であるストレプトミ
セスンである。その諷製と精製はホフマン等、自然科学
学会誌。Desire for biotin-containing nucleotides and their derivatives! A new probe is streptomyces, an apidin-like protein synthesized by soil bacteria, Streptomyces and avidin. Its forgery and refinement are published by Hoffman et al., Journal of the Natural Science Society.

７７　、４６６６　（１９８０）に記載されている。ス
トレブトアビヂンはより低いｐＩ（５，０）を有し、グ
リコジル化されておらず、そしてアビヂンよりもＤＮＡ
に対するよう非常に低い非特定結合性を示し、そしてそ
れ故に核酸検出方法論を含む応用において潜在的な利点
を提供する。77, 4666 (1980). Streptavidin has a lower pI (5,0), is not glycosylated, and is more sensitive to DNA than avidin.
It exhibits very low non-specific binding to and therefore offers potential advantages in applications involving nucleic acid detection methodologies.

ビオチン様プローブ検出に対する最も望ｌしい蛋白質は
単一特定ラピッ）　Ｉ　ｇＧ　、アンピチオチン免疫グ
ロブリンである。この化合物は前述のように（Ｍ、バー
ガー、酵素学における手法、　６２　、３１９　　ｒ１
９７９Ｊ　）、ビオチンとウシ科血清アルブミン変性ビ
オチンによって免疫化された２ピツトによってＡ製せら
れ、そして親和性クロマトグラフによって精製せられる
。免疫グロブリン−ハプテンの会合定数はアビヂンービ
オチン錯体に対してよジも可成り低いＫａｓｓｎ（１０
６から１０）値を有するけれども、それらはアピヂンー
イミノビオチン錯体で観察される値と略等しい。更にア
ンチ−ビオチン抗体はもしあったとしても抗体とクロマ
チン物質との非特定結合は僅かしか起らないので生体内
原位置交配による染色体上の特定ポリヌクレオチド連鎖
の検出に）いて非常に有用であることが証明されている
。The most desirable protein for biotin-like probe detection is the single specific IgG, ampicithiotin immunoglobulin. This compound was prepared as previously described (M. Berger, Techniques in Enzymology, 62, 319 r1
979J), produced by two pits immunized with biotin and bovine serum albumin-denatured biotin, and purified by affinity chromatography. The immunoglobulin-hapten association constant is much lower than that of the avidin-biotin complex (Kassn (10
6 to 10), which are approximately equal to those observed for the apidine-iminobiotin complex. Furthermore, anti-biotin antibodies are extremely useful for detecting specific polynucleotide chains on chromosomes by in situ hybridization, as they cause very little, if any, non-specific binding between the antibody and chromatin material. It has been proven that.

本発明の変性ポリヌクレオチドは交配プローブとしてこ
れらの使用に適合する条件下において変質および回復の
能力を有する。熱的変質の様相といくらかのピオチン置
換ＤＮＡおよびＲＮＡポリマーの交配特性の分析は明ら
かにこれを示す。例えば、ニック転換を行なってキロペ
ースに対して約１０〜１００ピオチン残渣を導入したｐ
ＢＲ３２２ＤＮＡもしくはλＤＮＡは対照のピオチンを
含１ないＤＮＡのＴｍ値と本質的に同一であるＴｍ値を
有する。更に　Ｐ−フベルされたピオチン置換体ｐＢＲ
３２２ＤＮＡはプラスミドを含むバクテリア群の検出に
対する交配プローブとして用いられた時、対照であるチ
□ヂン含有ＤＮＡと同様な程度の特性および自動放射線
記録信号強度を示した。The denatured polynucleotides of the invention have the ability to denature and recover under conditions compatible with their use as hybridization probes. Analysis of the thermal denaturation profile and hybridization properties of some piotin-substituted DNA and RNA polymers clearly indicates this. For example, p p
BR322 DNA or λ DNA has a Tm value that is essentially the same as that of the control DNA without piotin. Furthermore, P-huberated piotin substitute pBR
When the 322 DNA was used as a hybridization probe for the detection of plasmid-containing bacterial populations, it exhibited similar properties and autoradiographic signal intensities as the control tidine-containing DNA.

−本の糸（５ｋｂに対して全体で１２５０）におけるす
べてのチミヂン残渣がビオチン化ヌクレオチドによって
置き換えられる例えばＭＶＦＲＦ　　ＤＮＡのようなり
ＮＡ複合体においては、該Ｔｍは置換されていない対照
のそれよりも小さくたった５°Ｃである。各々の塩基対
が一つのｂｉｏ−ｄＵＭＰ残渣を含んでいるポリｄ（Ａ
−ｂｉｏＵ）のＴｍはポリｄ（Ａ−Ｔ）対照よりも低い
１５°Ｃであるけれども、変性および回復の両方の間に
観察せられる協調性の度合釦よび紫外線吸収性の範囲は
該二つのポリマーに対するものと同じである。ＲＮＡ複
合体とＤＮＡ／ＲＮＡ交配体の平行分析はこれらのＴｍ
の値がポリマーのビオチン含有量の増加にともなって！
た減少すると言うことを示している。しかしながらビオ
チン分子の実質的な数がポリマーの交配特性を顕著に変
えることなく導入されることが出来ることは明らかであ
る。- In NA complexes, such as MVFRF DNA, where all thymidine residues in a single thread (total 1250 for 5 kb) are replaced by biotinylated nucleotides, the Tm is smaller than that of the unsubstituted control. It's only 5°C. Poly d(A) in which each base pair contains one bio-dUMP residue
Although the Tm of -bioU) is 15°C lower than the poly d(A-T) control, the degree of cooperativity and the range of UV absorption observed during both denaturation and recovery are lower than that of the two Same as for polymers. Parallel analysis of RNA complexes and DNA/RNA hybrids reveals that these Tm
The value of increases with the biotin content of the polymer!
This shows that the amount of water is decreasing. However, it is clear that a substantial number of biotin molecules can be introduced without significantly changing the hybridization properties of the polymer.

これらの結果はビオチン置換ポリヌクレオチドが染色体
、固定細胞において特定のポリヌクレオチド連鎖を検出
釦よび／または位置決めするためのプローブとして用い
られ得るのであろうことを強く示唆するものである。ピ
オチン置換プローブを検出するための一般的な原案は以
下に図示される。These results strongly suggest that biotin-substituted polynucleotides could be used as probes to detect and/or localize specific polynucleotide chains in chromosomes, fixed cells. A general scheme for detecting pyotin-substituted probes is illustrated below.

生体内原位置群もしくは北方／南方交配方法による坑プ
ローブ連鎖 ３）検　出 １）不溶性パーオキクト→生成物：ＤＡＢ２）抗体サン
ドインチ寸法 この一般的な図は遺伝子地図（細胞遺伝学的）および組
換えＤＮＡ手法に対して用いられた手順のみを説明する
ものである。しかしながら臨床試料に）けるバクテリア
、ウィルス、薗、もしくは寄生源の核酸連鎖の検出に対
してそれは同様都合よく適用され得、そしてこれは放射
性同位元素の使用に依存しない臨床診断に対する有力な
新らしい方法の基礎を形成する。3) Detection 1) Insoluble perocytate → product: DAB 2) Antibody sandwich dimensions This general diagram shows the genetic map (cytogenetic) and recombinant Only the procedures used for DNA techniques are described. However, it can be equally conveniently applied to the detection of nucleic acid chains of bacterial, viral, bacterial or parasitic origin in clinical samples), and this represents a powerful new method for clinical diagnosis that does not rely on the use of radioactive isotopes. form the basis of

ピオチンの検出に対する免疫学的および組織化学的方法
は該基礎的方法が生体内インジッツ交配の遺伝子地図を
作成する迅速な方法および汚染交配方法による特定核酸
連鎖の検出のための非放射能性手順のために使用可能で
あることを示している。用途は新らしい臨床診断手順の
、開発に）けるこの手法からなるものである。Immunological and histochemical methods for the detection of pyotin are fundamental methods for generating genetic maps of in situ hybridization and non-radioactive procedures for the detection of specific nucleic acid chains by contaminating hybridization methods. indicates that it can be used for Applications consist of this technique in the development of new clinical diagnostic procedures.

この方法を用いれば、特定デオキシリポ核酸筐たはリポ
核酸分子、特に例えばバクテリア、曹。Using this method, specific deoxyliponucleic acid molecules or liponucleic acid molecules, especially for example bacteria, can be isolated.

ウィルス、イーストもしくは哨乳類から誘導される分子
の存在を測定することが可能である。これは患者もしく
はその他の被検体に釦ける核酸含有病因の順次の診断を
可能ｉらしめる。It is possible to measure the presence of molecules derived from viruses, yeast or mammals. This allows for sequential diagnosis of nucleic acid-containing etiologies in patients or other subjects.

更に抗体耐性を測定することはバクテリアのスクリーニ
ングに対する方法を提供する。かくして、例えば、スト
レプトコッカス　ピオゲネスもしくはネイセリス　メニ
ンギチディスに釦けるペニシリン耐性、スタフィロコツ
カス　アウレウス、カンヂダ　アルビカンス、ブシュ−
トモナス　アエルギノザ、ストレプトコッカス　ビオゲ
ネシスもしくはネイセリア　ゴノロエアエに釦けるテト
ラサイクリン耐性、釦よびミコバクテリウム　テユバキ
ュロシスにかけるアミノグリコシド耐性は測定されるこ
とが出来るのである。Additionally, measuring antibody resistance provides a method for bacterial screening. Thus, for example, penicillin resistance in Streptococcus pyogenes or Neisseris meningitidis, Staphylococcus aureus, Candida albicans, Bush
Tetracycline resistance in Tomonas aeruginosa, Streptococcus biogenesis or Neisseria gonorrhoeae, and aminoglycoside resistance in K. aeruginosa and Mycobacterium teubaculosis can be determined.

これらの方法にふ・いては、生物もしくはその抗生物質
耐性を巷徴づける核酸鎖と対をなす。そして更に本発明
による変性核酸の一つもしくはそれ以上を含むポリヌク
レオチドが調製される。このポリヌクレオチドは精査下
にシいて生物から得られた核酸によって交配される。交
配のための欠陥は生物もしくは耐性特性の不在を示す。In these methods, the antibiotic is paired with a nucleic acid strand that characterizes the organism or its antibiotic resistance. Polynucleotides containing one or more of the modified nucleic acids according to the invention are then prepared. This polynucleotide is hybridized with the nucleic acid obtained from the organism under scrutiny. A breeding defect indicates the absence of an organism or resistance trait.

交配された核酸複合体はそれから核複合体と検出可能な
部分を担持する適当なポリペプチドとの錯体を形成し、
そして適当な検出手法を使用して該錯体の存在を検出す
ることによって識別される。The hybridized nucleic acid complex is then complexed with a suitable polypeptide carrying the nuclear complex and a detectable moiety;
The complex is then identified by detecting the presence of the complex using a suitable detection technique.

陽性検出は錯体、複合体、そしてそれ故に関心のある核
酸鎖が存在することを示す。A positive detection indicates the presence of a complex, complex, and therefore the nucleic acid strand of interest.

この方法は例えばサラセくアおよび鎌状細胞貧血症のよ
うな遺伝的欠陥の診断に拡張され得る。This method can be extended to the diagnosis of genetic defects such as thalassaemia and sickle cell anemia.

その存在もしくは不存在が該欠陥と関連しているＣｔラ
セミアの場合）デオキシリボヌクレオチド酸遺伝子鎖は
適当な検出可能なポリヌクレオチドによる錯体形成に基
づく本発明によるポリヌクレオチドグローブとの下記の
交配によって検出されることが出来る。In the case of Ct racemia, the presence or absence of which is associated with the defect) the deoxyribonucleotide acid gene chain is detected by the following hybridization with a polynucleotide globe according to the invention based on complexation with a suitable detectable polynucleotide. Rukoto can.

遺伝子の地図を作成することもしくは染色体上の特定の
位置に対するこれらの転写は細胞融合や体細胞遺伝の手
法を主として含む冗長な時間を消費する仕事であった。Mapping genes or transcribing them to specific locations on chromosomes has been a tedious and time-consuming task that primarily involves cell fusion and somatic cell inheritance techniques.

生体内インジッツ交配は例えばドロソフィラのような染
色体ポリテン化を受ける種に釦いて、−重複写遺伝子連
鎖の地図を作成するためには首尾よく用いられて来たけ
れども、大部分のよう高度な真生核染色体における特有
の連鎖遺伝子の検出は例え不可能ではないにしても標準
交配方法を用いては著るしく困難であった。Although in vivo in situ mating has been successfully used to map overlapping gene linkages in species that undergo chromosomal polytenization, such as Drosophila, most highly eukaryotic species, such as Drosophila, Detection of uniquely linked genes in chromosomes has been extremely difficult, if not impossible, using standard hybridization methods.

非常に高度に特定されている放射性のポリヌクレオチド
プローブが交配位置の自動放射能記録位置決めを容易に
するための必要性はまた探査子の急速な放射性分解と、
銀粒状沈澱物の背後ノイズにおける付随的な増加を招来
する。低度から中度の特定放射性を有する交配プローブ
の使用は例えばリボゾームＲＮＡ遺伝子もしくは衛星Ｄ
ＮＡのような多重複写連鎖を検出する場合でさえも、多
くの日数もしくは週にわたる露出時間を必要とする。The need for very highly specific radioactive polynucleotide probes to facilitate automated radiographic positioning of hybridization locations also necessitates rapid radioactive degradation of the probe.
Silver grain precipitates lead to a concomitant increase in background noise. The use of hybridization probes with low to moderate specific radioactivity, such as ribosomal RNA genes or satellite D
Even detecting multiple overlapping sequences such as NA requires exposure times spanning many days or weeks.

組換えＤＮＡ手法は真生核細胞中に見出される殆んどす
べての一重複写連鎖の分子クローン化を実行可能してい
るから、かようなりローン化された遺伝的断片の染色体
超厚の地図を作成するための迅速なそして鋭敏な方法を
有することは非常に有益なことである。Recombinant DNA techniques have made it possible to perform molecular cloning of almost all single copy chains found in eukaryotic cells, thus creating a chromosomal hyperthickness map of such loaned genetic fragments. It would be very beneficial to have a quick and agile way to do so.

変性ヌクレオチドは放射性同位元素の使用を回避する生
体内インジッツ交配による遺伝子地図の作成において用
いられるであろう。この手順はＤＮＡプローブの中ヘニ
ツク転換によって酵素的に取入れられ得るビオチンを含
むチミヂン類似物を利用する。生体内原位置交配の後、
ビオチン分子は精製されたラビットアンチ−ビオチン抗
体の親和力のための抗原として役立つ。フルオレセイン
標識性されたヒツジのアンチ−ラビットＩｇＧと共に形
成される免疫螢光抗体サンドインチは緑−黄バンドとし
てクローン化された遺伝子連鎖の迅速なそして明確な細
胞遺伝学的位置決めを準備する。この方法は生体内原位
置遺伝子位置決めの通常の自動放射能記録方法に比して
より少ない背後ノイズ、バンド間の分解能力の向上、プ
ローブ交配の位置測定に要する時間の短縮、そして化学
的に安定な交配プローブという四つの主な利点を提供す
る。この方法はドロンフィラ　ミラツガスターのポリテ
ィ染色体およびマウス中期染色体上の衛星ＤＮＡにおけ
る反復されたそして独特なりＮＡ鎖の位置決めに対して
首尾よく適用されて来た。Denatured nucleotides may be used in generating genetic maps by in vivo in situ hybridization that avoids the use of radioactive isotopes. This procedure utilizes biotin-containing thymidine analogs that can be enzymatically incorporated into DNA probes by Hennick conversion. After in situ hybridization,
Biotin molecules serve as antigens for the affinity of purified rabbit anti-biotin antibodies. An immunofluorescent antibody sandwich formed with fluorescein-labeled sheep anti-rabbit IgG provides rapid and unambiguous cytogenetic localization of the cloned gene linkage as a green-yellow band. This method has lower background noise, improved band-to-band resolution, reduced time required for probe hybridization localization, and is chemically stable compared to conventional automated radioactivity recording methods for in situ gene localization. It offers four main advantages: This method has been successfully applied to the positioning of repeated and unique NA strands in satellite DNA on the Dronphila miratugaster polity chromosome and mouse metaphase chromosomes.

かくしてポリテン染色体が生体内原位置遺伝子地図作成
に対する間接的免疫螢光性によって検出されるのである
が、本発明による変性ヌクレオチドを用いたプローブの
効能を証明するための試験システムとして用いられるこ
とが出来ると云うことは見出されている。該プローブは
例えば約５から約２２キロベースの範囲の大きさの挿入
によるプラスミドベクトルの中におけるクローン化され
たｔＲＮＡ遺伝子のようなオツトー　シュミツ）　＞よ
びデイ−ター　ゼルから得られたクローン化ドロソフィ
ラ連鎖の変種を含んでいた。これらクローンの多くのも
のは既に放射性同位元素を用いた通常の生体内インジッ
ツ交配方法によってドロソフイラ染色体地図上に特有な
バンドを割当てられている。Polytene chromosomes, detected by indirect immunofluorescence for in situ genetic mapping in vivo, can thus be used as a test system to demonstrate the efficacy of probes using degenerated nucleotides according to the invention. It has been discovered that. The probe may be a cloned Drosophila chain obtained from a cloned tRNA gene (such as a cloned tRNA gene in a plasmid vector by inserting a size ranging from about 5 to about 22 kilobases) and a cloned Drosophila chain obtained from Deutersel. It included variants of. Many of these clones have already been assigned unique bands on the Drosophila chromosomal map by conventional in vivo hybridization methods using radioisotopes.

ＤＮＡプローブはＢｉｏ−ｄＵＴＰの存在下においてニ
ック転換せしめられた。時々３ＨｄＡＴＰおよび／−！
たは３ＨｄＣＴＰが該ニック転換反応混合液中に含！れ
た。このことは単一染色体広がｂ上の連鎖の自動放射能
記録的および免疫螢光的の双方の位置決めを可能にする
。生体内インジノッ交配はＭ、Ｌ、バー１エウ、および
Ｊ、　Ｇ、ガール、細胞生物学における手法、、１０．
１（１９７５）中に記載されたと同様に遂行された。交
配されていないプローブを除去するための最後の２ＸＳ
ＳＣ洗滌の後、スライドはＰＢＳ　（燐酸で緩衝化され
た塩類）です＼がれ、そしてＰＢＳおよび１０　ｍｇ／
ｍｌ　ＢＳＡ中の２．５μｇ／ｍｌラビットアンチービ
オチンと共に３７°Ｃ２〜１６時間評置された。これに
つづいて該スライドはＦＩＴＣ標識付標識札たヒツジア
ンチーラビットＩｇＧ（マイルス研究所、ＰＢＳ）よび
１０　ｍｇ／ｍｌ　Ｂ　Ｓ　Ａ中１：１００に希釈され
ている）と共に１〜４時間時間言置た。エバンス　ブル
ーは屡々螢光照明によって染色体を見るために赤色遊着
色剤として必要とせられる。DNA probes were nicked in the presence of Bio-dUTP. Sometimes 3HdATP and/-!
Or 3HdCTP is contained in the nick conversion reaction mixture! It was. This allows both automatic radiographic and immunofluorescent localization of linkages on a single chromosome spread. In vitro hybridization is performed by M, L., and J. G., Techniques in Cell Biology, 10.
1 (1975). Final 2XS to remove unhybridized probes
After SC washing, slides are washed with PBS (phosphate buffered saline) and PBS and 10 mg/
The cells were incubated with 2.5 μg/ml rabbit anti-biotin in ml BSA for 2-16 hours at 37°C. Following this, the slides were incubated with FITC-labeled sheep anti-rabbit IgG (Miles Laboratories, PBS) diluted 1:100 in 10 mg/ml BSA for 1 to 4 hours. I placed it. Evans Blue is often required as a red free colorant to view chromosomes by fluorescent illumination.

夫々５ｋｂ　と２２ｋｂ挿入を含むプラスミドｐＢＲ１
７ＤとｐｐＷ　５３９がこの方法によって交配された時
、交配のパターンは広がシから広がジヘ再現され、そし
て与えられたスライド上に染色体拡がりの９０％以上が
明瞭に観察されることが見出された。Plasmid pBR1 containing 5 kb and 22 kb inserts, respectively.
It was found that when 7D and ppW 539 were crossed by this method, the pattern of hybridization was reproduced from spread to spread, and more than 90% of the chromosome spread was clearly observed on a given slide. It was done.

クローン化されている置換可能要素ｐＡｃ１０４はドロ
ンフィラゲノムに沿って多くの位置に地図を形成するも
のとして知られている。このプローブの生体内インジッ
ッ交配によって得られた自動放射能記録と螢光写真の比
較はこの方法の大きな利点、即ち銀粉の拡散地域が自動
放射能記録上に現われる所に二重性たは一連のバンドが
免疫螢光標識付けによって識別出来るということを示す
。The cloned substitutable element pAc104 is known to map to many positions along the Dronphila genome. Comparison of autoradiographs and fluorographs obtained by in-vivo in situ hybridization of this probe reveals a major advantage of this method, namely, the presence of duality or a series of bands where the diffuse area of silver dust appears on the autoradiograph. This shows that it can be identified by immunofluorescent labeling.

この方法の他の直ちに明らかな利点は間接免疫螢光によ
ってなされるべき遺伝子指定に必要とされる時間におけ
る著しるしい短縮である。特定バンドに対するＤＮＡ断
片の指定は６時間の交配の範囲でなされることが出来る
。これは自動放射能記録露出方法に必要とされる数日間
もしくは数週間と比べれば明らかである。この要因は分
解能の向上と合わせて間接免疫螢光によって検出される
変性ヌクレオチドの使用をこれよう従前の方法に比して
直接より望！しいものとじてしるのである。Another immediately obvious advantage of this method is the significant reduction in the time required for gene assignment to be done by indirect immunofluorescence. Assignment of DNA fragments to specific bands can be made within a 6 hour hybridization period. This compares to the days or weeks required for automated radiographic exposure methods. This factor, along with improved resolution, makes the use of modified nucleotides detected by indirect immunofluorescence more desirable than previous methods. It binds the new things.

この免疫学的方法は！た衛星ＤＮＡがマウス中期染色体
の動原体領域の地図を作成したところの哺乳類染色体を
動かすことが示されている。該結果はヒトおよびその他
の哺乳類からの染色体中の単一複写（独特）連鎖のため
の単一遺伝子地図作成手順の開発に対する基礎を提供す
る。かような手順は染色体の遺伝的構成についての我々
の理解を極めて容易にしそして臨床細胞遺伝的診断をよ
シ迅速かつ実際化するのである。This immunological method! Satellite DNA has been shown to move mammalian chromosomes, mapping the centromeric regions of mouse metaphase chromosomes. The results provide the basis for the development of single gene mapping procedures for single copy (unique) linkages in chromosomes from humans and other mammals. Such a procedure greatly facilitates our understanding of the genetic makeup of chromosomes and makes clinical cytogenetic diagnosis more rapid and practical.

染色体拡がりがラビットアンチ−ビオチンＩｇＧと共に
交配の後に注目される単一段階゛抗体サントイ、チ′方
法は成功はするであろうが、この原案は明確な遺伝子指
定のために充分な螢光を発しない。しかしながら、ラム
等（１９７２）、フォシー等（１９７４）によって記述
された゛ハプテンー抗体サンドインチ手法′を用いるこ
とによってよシ強力な螢光的信号が得られることが出来
る。この手順においては第一次抗体、我々の場合は単一
種的。Although a single step method in which chromosomal spread is noted after mating with rabbit anti-biotin IgG may be successful, this proposal does not provide sufficient fluorescence for unambiguous gene specification. do not. However, stronger fluorescent signals can be obtained by using the ``hapten-antibody sandwich technique'' described by Lamb et al. (1972) and Fossey et al. (1974). In this procedure the primary antibody, in our case monospecific.

即ちラビット　アンチ−ビオチンＩｇＧは望１しくは免
疫グロブリンが一つの抗原親和性カラム（ビオチン−セ
ファローズＴＭ）に結びついていル間ニ例えば２，４−
ジニトロフルオロベンゼンのようなハプテン化試薬によ
って化学的に変性される０１５〜２０だけのハプテン（
ＤＮＰ）グループが親和性もしくは特性を抱束している
その抗原を減少することなくして第一次抗体に結合され
ることが出来る（ワレースふ・よびフオシー、　１９７
９）。That is, rabbit anti-biotin IgG is preferably an immunoglobulin bound to one antigen affinity column (Biotin-Sepharose™) between two columns, such as 2,4-
Only 015-20 haptens (
DNP) group can be bound to a primary antibody without reducing its affinity or binding properties to the primary antibody (Wallace and Huoshi, 197
9).

該試験試料の第一次抗体処理に続いて螢光標識付けされ
たアンチ−ＩｇＧよシもむしろ螢光標識付けされたアン
チ−ハプテンＩｇＧ抗体と共に養生が行われるならば、
螢光信号にふ・ける５から７倍の増加が得られることが
出来る。！た単一種的ギニアビッグ　アンチ−ＤＮＰ　
ＩｇＧが利用出来るので、我々はこの第二次抗体をビオ
チンでハプテン化しかくして二つのアンチーノ・ブテン
ＩｇＧ集団、ＤＮＰ−標識付けされたアンチ−ビオチン
ＩｇＧとピオチン標識付けされたアンチ＝ＤＮＰＩｇＧ
とを作ることが出来る。もしこれらがハプテン−抗体サ
ンドインチを行なうために交互に用いられ、そしてそれ
から多くの噴孔動物種からの　ＩｇＧ分子に固有的に結
びついているスタフィロコッカス。If the primary antibody treatment of the test sample is followed by curing with fluorescently labeled anti-IgG or rather fluorescently labeled anti-hapten IgG antibodies,
A 5 to 7 fold increase in fluorescent signal can be obtained. ! Monospecific Guinea Big Anti-DNP
Since IgG is available, we haptenize this secondary antibody with biotin, thus creating two anti-butene IgG populations, a DNP-labeled anti-biotin IgG and a piotin-labeled anti-DNP IgG.
and can be made. If these are used alternately to perform a hapten-antibody sandwich, Staphylococci are uniquely associated with IgG molecules from many blowhole species.

アウレウスからの螢光標識付けされた蛋白質Ａに従かわ
れるならば、それは付随の有用性と共に第一次抗体信号
の美大な増幅を結果として生ずる。If followed, fluorescently labeled Protein A from P. aureus results in a spectacular amplification of the primary antibody signal with attendant utility.

ス、トレプトミセス　アビヂンからの蛋白質ストレプト
アビヂンは結合された可視化システム〔例えば螢光プロ
ーブ（上）もしくは組織化学試薬（下）〕を交配された
ビオチン含有ポリヌクレオチドの位置に対して固有的に
指向を行なうための乗物として可能性ある選択物である
。アンチ−ビオチンＩｇＧに対してストレプトアピヂン
が優る一つの点はハプテン−ＩｇＧ相互作用の会合常数
が１０７から１０１０であるのに対してビオチンに対す
るそれの親和性はＫａｓｓｎ＝１０１５であることであ
る。Streptavidin, a protein from Streptomyces avidin, uniquely directs an attached visualization system (e.g., a fluorescent probe (top) or a histochemical reagent (bottom)) to the location of a hybridized biotin-containing polynucleotide. This is a possible choice as a vehicle for the event. One advantage of streptapidin over anti-biotin IgG is that the association constant for hapten-IgG interaction is 107 to 1010, whereas its affinity for biotin is Kassn=1015.

迅速な反応速度と美大な親和性はビオチン化されたプロ
ーブの位置決めに要する時間が免疫学的試薬における時
間単位に対してストレプト　アビヂンに釦いては分単位
になることであろう。The rapid reaction rate and great affinity may mean that the time required to position the biotinylated probe is on the order of minutes with streptavidin versus hours with immunological reagents.

ストレプト　アビヂン検出システムの最初の評価は現在
進行中である。ビオチン化ＤＮＡ１査子と交配されたポ
リテン染色体はストレブトアビヂンと共に装置せられ、
次いでビオチンおよびＦＩＴＣ（ＦＩＴＣ，ビオチン化
−ＢＳＡ）で二重に標識付けされたウシ血清アルブミン
と共に後装置されるであろう。四つのストレプトアビヂ
ン亜単位のうちの只−つだけが各々のビオチン化ＤＮＡ
位置の結合の中に含壕れることが可能であると思われる
から、一つの標識性されたＢＳＡ分子が該ストレプトア
ビヂンーピオチン化ヌクレオチド錯体のうちの残存する
三つの非共役亜単位の各々と結合することが出来る可能
性を有する。この単一ストレプトアピヂン＋ＦＩＴＣ，
ビオチン化ＢＳＡからの螢光信号は先に述べた基礎の゛
抗体サンドインチ方法′を用いて対照と比較されるであ
ろう。Initial evaluation of the streptavidin detection system is currently underway. Polytene chromosomes hybridized with biotinylated DNA strands were assembled with streptavidin,
It will then be post-installed with bovine serum albumin doubly labeled with biotin and FITC (FITC, biotinylated-BSA). Only one of the four streptavidin subunits of each biotinylated DNA
It appears that one labeled BSA molecule is able to become entrapped within the bonding positions of the three remaining unconjugated subunits of the streptavidin-pyotinated nucleotide complex. It has the potential to be combined with each other. This single streptapidine + FITC,
The fluorescent signal from biotinylated BSA will be compared to a control using the basic ``antibody sandwich method'' described above.

もし１抗体サンドイッチ′とストレブトアビヂン＋ＦＩ
ＴＣ、ピオチン化ＢＳＡ検出強度が比較出来るならば、
ストレプトアビヂン＋ＦＩＴＣ，ピオチン化−ＢＳＡシ
ステムは多重１ハプテン−抗体サンドイッチ′方法と匹
敵する様式で単一複写の複写感度に迄高めることが企て
られ得る。ＢＳＡ上のビオチン基のいくらかのものはス
トレプトアピヂンの第−層には結合されていないので、
ストレプトアビヂンの第二層は充分な信号が得られる寸
で付加されることが出来る。例えばもし第二層にふ゛い
て只二つのストレプトアビヂンプロモーターが第−層Ｂ
ＳＡの各々と結合しそしてこれらストレプトアビヂンプ
ロモーターの各々が三つのＦＩＴＣ−ビオチン化ＢＳＡ
分子と結合するならば、第二層強度は第−層からのそれ
の二倍になう、第三層に対しては化学量論的に結合して
いる類似物と共に螢光強度は第−層のそれの１２倍にな
り、それ故に全強度は引続いて加えられる層と共に急速
に増加するであろう。If 1 antibody sandwich' and strebavidin + FI
If the detection intensities of TC and piotinylated BSA can be compared,
The streptavidin+FITC, piotinylated-BSA system can be envisioned to increase single copy replication sensitivity in a manner comparable to the multiplex hapten-antibody sandwich' method. Some of the biotin groups on BSA are not bound to the streptapidine layer, so
A second layer of streptavidin can be added at any size to obtain sufficient signal. For example, if there are only two streptavidin promoters in layer B
SA and each of these streptavidin promoters has three FITC-biotinylated BSA
If bound to molecules, the second layer intensity will be twice that from the second layer; for the third layer, with stoichiometrically bound analogues, the fluorescence intensity will be twice that from the third layer. 12 times that of the layers, so the total strength will increase rapidly with successive layers added.

結び付けられている螢光物質とビオチンプローブの量を
最大にするためにＢＳＡようもむしろ甲状腺グロブリン
のような大きな担体蛋白質が用いられる計画がある。ビ
オチンプローブと担体蛋白質との間のより長い結合調子
を用いることはまた必要であろう。よシ長い結合調子は
ビオチン化された螢光性担体分子を各々の非共役ストレ
プトアビヂン亜単位に理論的に配達することを分子空間
的に最適化し、そして該ビオチン化された螢光性担体と
結び付くであろう後続の層におけるストレブトアビヂン
プロモーターの数を最大にする。先のように、適当な対
照は螢光プローブとビオチンを有する担体蛋白質の置換
は溶解性ふ・よび／または非特定結合問題を生じない。There are plans to use large carrier proteins such as BSA or even thyroid globulin to maximize the amount of fluorophore and biotin probe attached. It may also be necessary to use longer linkages between the biotin probe and the carrier protein. The longer binding length is molecularly spatially optimized to theoretically deliver a biotinylated fluorescent carrier molecule to each unconjugated streptavidin subunit, and the biotinylated fluorescent carrier Maximize the number of streptavidin promoters in subsequent layers that will be associated with the streptavidin promoter. As before, a suitable control is that substitution of carrier protein with fluorescent probe and biotin does not result in solubility fluctuations and/or non-specific binding problems.

ストレプトアビヂンー担体配達システムはその配達速度
に加えて免疫螢光方式と比べて二つの重大な利点を有す
る。第一に、只二つの蛋白質成分が層形成に必要とされ
るのみである。第二に、只−つの担体蛋白質が変性のた
めに必要でありそしてそれは官能性を維持する必要がな
くまたはピオチン基と同程度の長さの全構造形態でさえ
もストレプトアビヂンに接近し得る。In addition to its speed of delivery, the streptavidin-carrier delivery system has two significant advantages over immunofluorescence methods. First, only two protein components are required for layer formation. Second, only one carrier protein is needed for denaturation and it is not necessary to maintain functionality or even the entire structural form as long as the piotin group can be accessed by streptavidin. .

交配されたプローブを可視化するための螢光方法の一つ
の選択されたものは例えばパーオキシダーゼ、β−ガラ
クトシダーゼのアルカリホスファターゼのような酵素を
可溶性基質を不溶性着色沈澱物に酵素的に転換すること
が光顕微鏡で可視化せしめられ得る交配位置に指向する
ことである。One choice of fluorescent methods for visualizing hybridized probes is to use enzymes such as peroxidase, β-galactosidase, alkaline phosphatase, etc. to enzymatically convert the soluble substrate into an insoluble colored precipitate. The aim is to direct the mating position to a location that can be visualized with a light microscope.

この手法の重要な利点は組織化学的方法が螢光検出より
も１０から１００倍以上敏感であることである。加うる
に、着色沈澱物は広範囲にわたる光露出によっても色が
あせず、かくして螢光光顕微鏡検査の一般的な欠点を回
避するものである。これら酵素は例えばグルタルアルデ
ヒドのような二官能性試薬を用いる゛ハプテンー抗体サ
ンドインチ手法において、またパーオキシダーゼの場合
はバーオキ、シダーゼ炭水化物部分をアルデヒドに酸什
しそしてこれらの残渣を所望の蛋白質のε−アミノ基と
結合することによって螢光プローブの代シに最終的な抗
体に結合せしめられ得る。ストレプトアビヂンービオチ
ン化担体蛋白質方法に対しては、それと結合されるピオ
チン基を有する酵素は螢光的にビオチン化された担体シ
ステムを置き代えることが出来た。交互に該酵素はビオ
チン化されたＢＳＡもしくは甲状腺グロブリンを用いて
先の層の中に形成されたストレブトアビヂン位置の増幅
をともなってビオチンによってストレプトアビヂンの最
後の層に結合され得た。我々は必要な組織化学的試薬お
よび生体内原位置交配を背後問題なくして可視化するた
めの適当な基質／不溶解生成物結合体の開発に間もなく
着手するであろう。An important advantage of this technique is that histochemical methods are 10 to 100 times more sensitive than fluorescent detection. Additionally, the colored precipitate does not fade with extensive light exposure, thus avoiding the common drawbacks of fluorescence microscopy. These enzymes can be used, for example, in the ``hapten-antibody sandwich technique'' using bifunctional reagents such as glutaraldehyde, or in the case of peroxidases, acidifying the sidase carbohydrate moieties to aldehydes and converting these residues into ε of the desired protein. - The fluorescent probe can be conjugated to the final antibody by conjugation with an amino group. For the streptavidin-biotinylated carrier protein method, an enzyme with a piotin group coupled thereto could replace the fluorescently biotinylated carrier system. Alternately, the enzyme could be coupled to the last layer of streptavidin by biotin with amplification of the streptavidin positions formed in the previous layer using biotinylated BSA or thyroid globulin. We will soon begin developing the necessary histochemical reagents and suitable substrate/insoluble product conjugates to visualize in situ hybridization without complications.

信号増幅に対する組織化学的研究はそれ故に１９８１年
の夏に試験の準備がなされるべきである。Histochemical studies on signal amplification should therefore be ready for testing in the summer of 1981.

螢光の非常に低いレベルを検出および／または推定する
ことはレーザおよび光増感剤からなる現在用いられてい
る像増強物もしくはシステムを用いることによって可能
である。これらの方法は個々の光子のレベル程度に低い
光の検出を可能ならしめる。像の例えば各々の映写像で
ある各々の点が目的物の点によって発せられる光子の数
に厳密に比例する適当なディジタル処理システムによっ
て、像が形成されることが出来る。この種のシステムも
しくは細胞の全部もしくは一部がレーザ光線を通り過ぎ
て流動する流動システムを用いて、１００から目視で検
出され得る１０００以上壕以上間の因子からの螢光物質
に対する検出感度増強が得られることが出来る。この増
強は単一複写遺伝子の螢光を検出するに充分である。Detection and/or estimation of very low levels of fluorescence is possible by using currently used image intensifiers or systems consisting of lasers and photosensitizers. These methods allow detection of light as low as the level of individual photons. An image can be formed by a suitable digital processing system in which each point, eg each projection of the image, is strictly proportional to the number of photons emitted by the point of the object. Using this type of system or a flow system in which all or part of the cells flow past the laser beam, enhanced detection sensitivity for fluorophores from factors between 100 and 1000 or more can be detected visually. I can do it. This enhancement is sufficient to detect the fluorescence of a single copy of the gene.

望！しい変性において、アリルアミン結合調子を介して
ピ１７　ミヂン環のＣ−５位置に共有的に結合されてい
るピオチン分子を含むｄＵＴＰ＞よびＵＴＰ類似物は合
成されている。これらビオチン化−ヌクレオチドは試験
管内でのＤＮＡおよびＲＮＡポリメラーゼの種々のもの
に対する効果的な基質である。ピオチン置換体の低レベ
ル（５０分子もしくはそれ以下／キロペース）を含んで
いるＤＮＡは置換されていない対ＪＩＦＦ、　Ｄ　Ｎ　
Ａのそれから区別することの出来ない変性、再合同、そ
して交配特性を有する。Hope! In a new modification, dUTP and UTP analogs have been synthesized that contain a pyotine molecule covalently attached to the C-5 position of the pyridine ring via an allylamine linkage. These biotinylated nucleotides are effective substrates for a variety of DNA and RNA polymerases in vitro. DNA containing low levels of piotin substitutes (50 molecules or less/kilopace) is unsubstituted vs. JIFF, DN
It has degeneration, recombination, and hybridization characteristics that are indistinguishable from those of A.

かくして本発明はｌた染色体核型形成の方法を提供する
。この方法においては、変性されたポリヌクレオチドが
既知の遺伝子に相当しそして変性ヌクレオチドを含む変
性ポリヌクレオチドが調製される。これらヌクレオチド
は染色体デオキシリボ核酸と交配せられ、生じた複合体
は適轟な條件下において適当なポリペプチドと接触せし
められ、錯体を形成する。該゛ポリヌクレオチドは検出
可能な部分を含み、それ故に該錯体の位置は測定が可能
でありそして固有な遺伝子の位置はそれによって固定さ
れる。The present invention thus provides a method of chromosome karyotyping. In this method, the modified polynucleotide corresponds to a known gene and a modified polynucleotide is prepared that includes the modified nucleotide. These nucleotides are hybridized with chromosomal deoxyribonucleic acid, and the resulting complex is contacted with the appropriate polypeptide under appropriate conditions to form a complex. The polynucleotide contains a detectable moiety so that the location of the complex can be determined and the location of the unique gene thereby fixed.

本発明の他の実施例はウラシル塩基のいくらかが変性さ
れてプローブを含むポリＵを用いるポリＡ含有連鎖の検
出を含む。更に他の実施例ではＸ。Other embodiments of the invention include detection of polyA-containing chains using polyU containing probes with some of the uracil bases modified. In yet other embodiments, X.

ｙ釦よび２のうちの二つが反応せしめられて環状部分 を形成する環状変性ヌクレオチドを含む。Two of the y buttons and 2 are reacted to form a circular part. Contains a circular degenerate nucleotide that forms a

このような環状変性ヌクレオチドはそれから癌もしくば
腫瘍細胞を検出する方法として順次に用いられる細胞表
面上のホルモン受入れ位置の識別のために用いられる。Such cyclically modified nucleotides are then used for the identification of hormone receiving sites on the cell surface which in turn is used as a method of detecting cancer or tumor cells.

なポリペプチドの生成に関連するデオキシリボ核酸遺伝
子連鎖から合成され、その存在が特定の腫瘍細胞に対す
る診断に役立つメツセンジャーリボ核酸と対をなすポリ
ヌクレオチドの調製によって診断され得る。かくして交
配複合体の交配トよび検出は腫瘍細胞の検出のための方
法を提供する。Synthesized from deoxyribonucleic acid gene chains associated with the production of specific polypeptides, the presence of which can be diagnosed by the preparation of paired polynucleotides with Messenger ribonucleic acids that are diagnostic for specific tumor cells. Hybridization and detection of hybridization complexes thus provides a method for the detection of tumor cells.

以下の実施例は本発明の種々の様相を説明するためのも
のであるが、「特許請求の範囲」中に記載されるよりも
本発明の技術的範囲をより詳細に如何なる方法において
も制限する意図を有するものではない。The following examples are intended to illustrate various aspects of the invention, but do not in any way limit the scope of the invention in more detail than is set forth in the claims. It has no intention.

実施例１および２ ビオチン化−ＵＴＰとビオチン化−ｄＵＴＰの合成 最後に、腫瘍細胞は本発明によって変性され、例えばα
−胎児蛋白質もしくは癌胚種抗原のよう（ａ）水銀化ヌ
クレオチドの調製 ＤＴＰ（５７０ｍｇ、１．０ミリモル）もしくはｄＵＴ
Ｐ（５５４ｍｇ　、Ｌ、０２９モル）が０．１Ｍ酢酸ン
ーダバッファーｐＨ６，０の１００ｍ１溶解されそして
酢酸水銀（１，５９ｇｍ　、　５．０　ミ’）モル）が
添加された。該溶液は５０°Ｃで４時間加熱せられ、そ
れから氷上で冷却された。塩化リチウム（３９２ｍｇ。Examples 1 and 2 Synthesis of biotinylated-UTP and biotinylated-dUTP Finally, tumor cells are modified according to the invention, e.g.
- Preparation of (a) mercurylated nucleotides like fetal protein or carcinoembryonic antigen DTP (570 mg, 1.0 mmol) or dUT
P (554 mg, L, 0.29 mol) was dissolved in 100 ml of 0.1 M acetate buffer pH 6.0 and mercuric acetate (1,59 gm, 5.0 mmol) was added. The solution was heated at 50°C for 4 hours and then cooled on ice. Lithium chloride (392 mg.

９、ｏ　ミリモル）が添加せられそして該溶液は酢酸エ
チルの等量によって６回抽出せられて過剰のＨｇＣ１□
を除去された。該抽出過程の効率は４，４−ビス（ジメ
チルアミノ）−チオベンゾフェノンを用いて有機層中の
水銀イオン濃度を測定することによって監視された（Ａ
、Ｎ、クリストファーアナリスト、９４，３９２（１９
６９））。ゾール等（Ｒ，Ｍ、に、ゾール、　Ｄ、　Ｃ
，ワード、Ｄ、Ｃ，リビングストン、およびＥ、マーチ
ン、核酸研究。9,0 mmol) was added and the solution was extracted six times with equal volumes of ethyl acetate to remove excess HgCl□
was removed. The efficiency of the extraction process was monitored by measuring the mercury ion concentration in the organic layer using 4,4-bis(dimethylamino)-thiobenzophenone (A
, N. Christopher Analyst, 94,392 (19
69)). Sol et al. (R, M, Ni, Sol, D, C
, Ward, D., C. Livingstone, and E. Martin, Nucleic Acid Research.

２．９１５Ｃ１９７５））によって述べられているよう
に水性溶液の一部分をとってそれをヨウ素化し、その後
分光分析を行なうことによって測定せられたヌクレオチ
ド水銀化の程度は通常９０から１００多壕での間であっ
た。水性層中の該ヌクレオチド生成物は酢酸エチル抽出
の間に屡々濁るようになるのであるが、水冷エタノール
の３倍量の添加により沈澱せられそして遠心分離によっ
て集められた。沈澱物は冷純エタノールで二回、エチル
エーテルで一回洗滌せられ、そしてそれから風乾せられ
た。かくして調製せられた水銀化ヌクレオチドは更なる
精製を行なうことなくしてアリルアミン−ヌクレオチド
の台底に用いられる。The degree of nucleotide mercurylation, determined by taking a portion of an aqueous solution and iodinating it followed by spectroscopic analysis, is usually between 90 and 100 molar fractions as described by 2.915C1975). Met. The nucleotide product in the aqueous layer, which often became cloudy during ethyl acetate extraction, was precipitated by the addition of three volumes of water-cooled ethanol and collected by centrifugation. The precipitate was washed twice with cold pure ethanol and once with ethyl ether and then air dried. The mercurylated nucleotide thus prepared is used as an allylamine-nucleotide platform without further purification.

（ｂ）アリルアミン−ｄ　Ｕ　Ｔ　Ｐ　訃よびアリルア
ミン−ＵＴＰＯ合威 水合成ヌクレオチド（段階ａの）はｐＨ５，０の０．１
Ｍ酢酸ソーダバッファー中に溶解せられそして２０ミリ
モル（２６７ｎｍで２０００Ｄ／ｍｌ　）に調節された
。水性酢酸中の酢酸アリルアミンの新らしい２．０モル
溶液が１．５ｍｌのアリルアミン（１３，３ミリモル）
を８．５ｍｌの水冷４Ｍ酢酸にゆっくり添加することに
よって調製せられた。中和されたアリルアミンストック
の３ｍ１（６，０ミリモル）かヌクレオチド溶液の２５
ｍ１（０，５ミリモル）に添加された（、４ｍｌの水中
に溶解され九に２ＰｄＣ１４（１６３ｍｇ　、　０．５
ミリモル）の一つのヌクレオチド相当量が添加せられて
反応が開始された。、＜ラヂウム塩（アルファーペント
ロン）の添加に釦いて、反応容器の壁面に生ずる金属（
ＨｇおよびＰｄ）沈積物によって溶液は次第に黒色に変
化した。１８〜２４時間室温に放置した後、該反応混合
物は０．４５　ｍｍ膜フイルタ−（ナルゲン）を通して
残存する金属沈澱物の殆んどを除去した。該黄色Ｐ液は
５倍に希釈せられＤＥＡＥ　　−セファデックスＴＭＡ
−２５（Ｐｈａｒｍａｃｉａ　）の１００ｍ１カラムに
適用された。ｐＨ５，０の０．１Ｍ酢酸ソーダの１カラ
ム容量による洗滌の後、該生成物はｐＨ８〜９の酢酸ソ
ーダもしくはｐＨ７，５の重炭酸トリエチルアンモニウ
ム塩のいづれかの１！線型勾配（０，１〜０．６モル）
を用いて流出せしめられた。所望の生成物は０．３０と
０．３５Ｍ塩の間に流出する主ＵＶ吸収部分中に存在し
た。スペクトル分析はこのピークが幾らかの生成物を含
んでいることを示し、最終的な精製はｐＨ３，３の０．
５　ＭＮＨ４Ｈ２ＰＯ４バッファー（分析的分離）もし
くはｐＨ４，３の０．５Ｍ酢酸トリエチルアンモニウム
（予備分離）のいづれかを用いてＰａｒｔｉｓｉｌ　−
ＯＤＳ　２のカラム上での逆層−ＨＰＬＣクロマトグラ
フィーによって行われた。５（３−アミノプロペン−１
−イル）ウリヂン（ウリヂンのアリルアミンアダクト）
の５−トリホスフェイトが該ＨＰＬＣカラムから流出さ
れるべき最後の部分でありそしてこれらはい壕だ特性付
けされていないけれども三種の夾雑物から明確に分離せ
られた。これらヌクレオチドはプロドロＮＭＲ元素分析
によって［ＡＡ　−ｄＵＴＰ（Ｃ１２Ｎ１６　Ｎ３０１
４　Ｐ３　Ｎａ４　・ｌＨ２Ｏ）　：理論値、　Ｃ、２
２，９１；Ｈ，２，８８；Ｎ、６．６８；Ｐ　、　１４
．７７゜根拠値、Ｃ，２３，１０；Ｈ，２，８５；Ｎ、
６．４９；Ｐ。(b) Allylamine-dUTP and allylamine-UTPO combined nucleotides (in step a) are 0.1 at pH 5.0.
M was dissolved in sodium acetate buffer and adjusted to 20 mmol (2000 D/ml at 267 nm). A new 2.0 molar solution of allylamine acetate in aqueous acetic acid contains 1.5 ml of allylamine (13.3 mmol)
was prepared by adding slowly to 8.5 ml of water-cooled 4M acetic acid. 3 ml (6,0 mmol) of neutralized allylamine stock or 25 ml of nucleotide solution
2PdC14 (163 mg, 0.5 mmol) was added to 2 PdC14 (163 mg, 0.5
The reaction was started by adding the equivalent of one nucleotide (mmol). , <When adding radium salt (alpha pentron), metal (
The solution gradually turned black due to Hg and Pd) deposits. After standing at room temperature for 18-24 hours, the reaction mixture was passed through a 0.45 mm membrane filter (Nalgene) to remove most of the remaining metal precipitates. The yellow P solution was diluted 5 times with DEAE-Sephadex TMA.
-25 (Pharmacia) 100 ml column. After washing with 1 column volume of 0.1M sodium acetate at pH 5.0, the product is dissolved in either sodium acetate at pH 8-9 or triethylammonium bicarbonate salt at pH 7.5. Linear gradient (0.1-0.6 mol)
It was made to flow out using. The desired product was present in the main UV-absorbing portion that exited between 0.30 and 0.35M salt. Spectral analysis showed that this peak contained some product, and final purification was at pH 3.3 with 0.
Partisil - using either 5 M NH4H2PO4 buffer (analytical separation) or 0.5 M triethylammonium acetate at pH 4.3 (preparation).
Performed by reverse phase-HPLC chromatography on a column of ODS 2. 5 (3-aminopropene-1
−il) Uridin (allylamine adduct of Uridin)
The 5-triphosphates were the last fraction to exit the HPLC column and were clearly separated from the three contaminants, although these were not well characterized. These nucleotides were identified as [AA-dUTP(C12N16 N301
4 P3 Na4 ・lH2O): Theoretical value, C, 2
2,91; H, 2,88; N, 6.68; P, 14
．． 77° base value, C, 23, 10; H, 2, 85; N,
6.49;P.

１４．７５．　ＡＡ　ＵＴＰ　（Ｃ１２Ｎ１６　Ｎ３０
１５　Ｐ３　Ｎａ４・４Ｈ２０）：理論値、　Ｃ２０，
６１；　Ｈ，３，４６；Ｎ。14.75. AA UTP (C12N16 N30
15 P3 Na4・4H20): Theoretical value, C20,
61; H, 3, 46; N.

６．０１；Ｐ、　１３．３．根拠値Ｃ、２０，６７；Ｈ
，４，ｉｌ　；Ｎ、　５．３９；Ｐ　、　１３．５４　
）であるとスペクトル的にそしてクロマトグラフ的に特
徴付けられた。6.01;P, 13.3. Base value C, 20,67;H
,4,il;N, 5.39;P, 13.54
) was characterized spectrally and chromatographically.

（ｃ）　ＡＡ　−ｄＵＴＰ　”ｉたはＡＡ−ＵＴＰのビ
オチン化ビオチン化−Ｎ−ハイドロキシサクシミドエス
テル（ＮＨ３Ｂ）は前述したように（Ｈ，）・イツマン
およびＦ、　Ｍ、　ＩＪチャーズ、米国自然科学学会会
報、７１，３５３７Ｃ１９７４〕）、ビオチン（Ｓｉｇ
ｍａ）から調製せられた。ＡＡ−ｄＵＴＰ　−Ｈ２Ｏ（
６３ｍｇ　、　０．１ミリモル）もしくはＡＡ−ＵＴＰ
　・４Ｈ２０（７０ｍｇ　、　０．１　ミリモル）がｐ
Ｈ８，５の０．１Ｍホウ酸ソーダバッファーの２０ｍ１
中に溶解せられ、セしてジメチルフォルムアルデヒドの
２ｍｌ中に溶解せられ九ＮＨ８Ｂ（３４，１ｍｇ。(c) Biotinylated biotinylated-N-hydroxysuccinimide ester (NH3B) of AA-dUTP"i or AA-UTP was prepared as previously described by (H,) Itzman and F, M, IJ Chars, USA. Academic Bulletin, 71, 3537C1974]), biotin (Sig
prepared from ma). AA-dUTP-H2O(
63 mg, 0.1 mmol) or AA-UTP
・4H20 (70 mg, 0.1 mmol) is p
20ml of 0.1M sodium borate buffer in H8.5
NH8B (34.1 mg) was dissolved in 2 ml of dimethylformaldehyde.

０．１ミリモル）が添加された。反応混合物は４時間室
温に放置されそしてそれからｐＨ７，５の０．１ＭＴＥ
ＡＢによって予備平衡化されているＤＥＡＥ−セファデ
ックスＴＭＡ−２５の３０ｍ１　　カラム上に直接負荷
された。該カラムはＴＥＡＢの４００ｍ１線型勾配（０
，１〜０．９　Ｍ　）によって流出された。０．５５と
０．６５Ｍ　ＴＥＡＢ間に流出したビオチン化−ｄＵＴ
Ｐもしくはビオチン化−ＵＴＰを含む区画はメタノール
存在下でロータリーエバポレーションによって脱塩せら
れそして水に再溶解された。時々若干濁った溶液が得ら
れた。ある種のＴＥＡＢ溶液中の夾雑物の故であるこの
濁りは０．４５ｍｍフィルターを通して濾過することに
よって除去された。長期間の貯蔵に対しては、該ヌクレ
オチドはＤｏｗｅｘ　ＴＭ　５０　（Ｎａ　　型）の存
在中で該溶液を短時間攪拌することによってソーダ塩に
変換された。濾過の後、該ヌクレオチドは冷エタノール
の３倍量の添加によって沈澱せしめられ、エチルエーテ
ルで洗滌せられ、水酸化ソーダペレット上で真空乾燥せ
られ、そして−２０°Ｃでデシケータ−中にて貯蔵され
た。直接の使用に対しては、該ヌクレオチド溶液はｐＨ
７，５のトリス−ＨＣｌ中に２０ｍＭとされそして最終
ヌクレオチド濃度を５ｍＭに調節される。ストック溶液
は一２０°Ｃにて凍結貯蔵される。0.1 mmol) was added. The reaction mixture was left at room temperature for 4 hours and then treated with 0.1 MTE at pH 7.5.
Loaded directly onto a 30 ml column of DEAE-Sephadex TMA-25 that had been pre-equilibrated with AB. The column consisted of a 400 ml linear gradient of TEAB (0
, 1-0.9 M). Biotinylated-dUT leaked between 0.55 and 0.65M TEAB
Plots containing P or biotinylated-UTP were desalted by rotary evaporation in the presence of methanol and redissolved in water. A slightly cloudy solution was obtained at times. This turbidity, due to some contaminants in the TEAB solution, was removed by filtration through a 0.45 mm filter. For long-term storage, the nucleotides were converted to soda salts by briefly stirring the solution in the presence of Dowex™ 50 (Na 2 form). After filtration, the nucleotides were precipitated by the addition of three volumes of cold ethanol, washed with ethyl ether, dried under vacuum over soda hydroxide pellets, and stored in a desiccator at -20°C. It was done. For direct use, the nucleotide solution should be adjusted to pH
7,5 to 20mM in Tris-HCl and the final nucleotide concentration was adjusted to 5mM. Stock solutions are stored frozen at -20°C.

該ｂｉｏ−ｄＵＴＰ　釦よびｂｉｏ−ＵＴＰ生成物の元
素分析は次の結果を得る。Ｂｉｏ−ｄＵＴＰ（Ｃ２２Ｈ
３０Ｎ５０１ｇ　Ｐ３　ＳＩ　Ｎａ４　　・Ｉ　Ｈ２Ｏ
）、理論値；Ｃ，２９，８０；　Ｈ，３，３８；Ｎ、　
７．８９；Ｐ、　１０．４７　；Ｓ。Elemental analysis of the bio-dUTP button and bio-UTP product yields the following results. Bio-dUTP (C22H
30N501g P3 SI Na4 ・I H2O
), theoretical value; C, 29,80; H, 3,38; N,
7.89;P, 10.47;S.

３．６１　、根拠値；Ｃ，３０，１４Ｈ，３，２２；Ｎ
、　７．６３；Ｐ。3.61, basis value; C, 30, 14H, 3, 22; N
, 7.63;P.

１０．３１　；　Ｓ　、　３．７０．　　Ｂｉｏ　＋　
ＵＴＰ　（Ｃ２２Ｈ３ｏＮ５０１ｇ　Ｐ３　ＳＩ　Ｎａ
４　・３　Ｈ２Ｏ）　：理論値；Ｃ２２９，１５；Ｈ，
３，１９；Ｎ、７．４５　；Ｐ、９．８９　；　Ｓ。10.31; S, 3.70. Bio +
UTP (C22H3oN501g P3 SI Na
4 ・3 H2O): Theoretical value; C229,15; H,
3,19; N, 7.45; P, 9.89; S.

３．４１．根拠値；　Ｃ、２８，７６；　Ｈ，３，３５
；　Ｎ。3.41. Base value; C, 28,76; H, 3,35
;N.

７．６８　；　Ｐ　、　９．８１　；　Ｓ　、　３．３
２゜ｐＨ７，５におけるｂｉｏ−ｄＵＴＰとｂ　ｉ　ｏ
　−ＵＴＰのスペクトル性質〔λｍａＸ＊　２８９ｎｍ
（ｃ＝＝７，１００）；λｍａｘ＋　２４０ｎｍ（ｇ＝
１０＋７００）；　’１ｍ１ｎ、２６２ｎｍ（ε＝４，
３００）：ｌはピリミヂン環と共役する一つの外環二重
結合の存在を反映している。エタノール性硫酸中のＰ−
ジメチルアミノシンナムアルデヒドで処理するピオチン
定量分析に用いられる方法（Ｄ、Ｂ、　マコーミック訃
よびＪ、　Ａ、ルース、生化学分析、、３４，３２６．
１９７０）を行なった時、これらヌクレオチドは筐た強
い陽性反応を示す。しかしながら、これらはもはやＡＡ
−ｄＵＴＰＡ−よびＡＡ−ＵＴＰ出発物質の特徴的反応
であるニンヒドリン反応を示さない。7.68; P, 9.81; S, 3.3
2゜bio-dUTP and bio at pH 7.5
-Spectral properties of UTP [λmax* 289nm
(c==7,100); λmax+ 240nm (g=
10+700); '1m1n, 262nm (ε=4,
300):l reflects the presence of one outer ring double bond conjugated with the pyrimidine ring. P- in ethanolic sulfuric acid
Method used for quantitative analysis of piotin by treatment with dimethylaminocinnamaldehyde (D, B, McCormick and J, A, Ruth, Biochemical Analysis, 34, 326.
(1970), these nucleotides showed a strong positive reaction. However, these are no longer AA
-dUTPA- and AA-UTP starting materials do not show the characteristic reaction of ninhydrin.

実施例３シよび４ ピオチン化−ＣＴＰとビオチン化−ｄＣＴＰの合成ＣＴ
ＰとｄＣＴＰは本質的には実施例１に記述したように（
ａ）水銀化され、（ｂ）アリルアミンと反応せられ、（
ｃ）ＮＨＳ−ピオチンでビオチン化された。Examples 3 and 4 Synthesis CT of piotinylated-CTP and biotinylated-dCTP
P and dCTP are essentially as described in Example 1 (
a) mercurylated, (b) reacted with allylamine, (
c) Biotinylated with NHS-Piotin.

ＣＴＰ　（５６，３ｍｇ、０．１ミリモル）もしくはｄ
　ＣＴＰ（５９，１ｍｇ、０．１ミリモル）がｐＨ５，
０の０．１　Ｍ酢酸ソーダバッファーの２０ｍ１中に溶
解せられそして酢酸水銀（０，１５９ｇｍ、０．５ミリ
モル）が添加された。該溶液は５０″Ｃで４，５時間加
熱せられそれから氷上で冷却せられた。塩化リチウム（
３９，２ｍｇ　、　０．９　ミリモル）が添加せられそ
して該溶液は酢酸エチルで６回抽出せられた。水性層中
の該ヌクレオチド生成物は冷エタノールの３倍量の添加
によって沈澱せられ、該沈澱物は純エタノール、エチル
エーテルで洗滌せられ、そしてそれから乾燥せられた。CTP (56.3 mg, 0.1 mmol) or d
CTP (59.1 mg, 0.1 mmol) at pH 5,
0.0 and mercuric acetate (0.159 gm, 0.5 mmol) was added. The solution was heated at 50"C for 4.5 hours and then cooled on ice. Lithium chloride (
39.2 mg, 0.9 mmol) was added and the solution was extracted 6 times with ethyl acetate. The nucleotide product in the aqueous layer was precipitated by the addition of three volumes of cold ethanol, the precipitate was washed with pure ethanol, ethyl ether, and then dried.

これら生成物は夫々ＡＡ−ＣＴＰふ−よびＡＡ−ｄＣＴ
Ｐの合成のために更なる精製を行なうことなくして用い
られた。該水銀化ヌクレオチドはｐＨ５，０の０．１Ｍ
酢酸ンーダバンファ−の中に溶解せられそして１０ｍＭ
　（２７５ｎｍ１ｃ＞いて９２０Ｄ／ｍｌ）の濃度に調
節せられた。２．０Ｍ酢酸アリルアミンストック（実施
例１に述べたと同様に調製せられた）の０．６ｍ１（１
，２ミＩＪモル）がヌクレオチド溶液（０，１ミリモル
）の１０ｍ１に添加せられ次いで１．０ｍｌのＨ２０に
溶解せられたヌクレオチド溶液（０，１□リモル）　Ｋ
２ＰｄＣ１４（３２、６ｍｇ　＋　０．１　ミ’Ｊモル
）が添加された。室温で２４時間放置した後、該溶液は
０．４５ｍｍ膜を通してｒ過を行ｉい金属沈澱物を除去
した。該ｒ液は５倍に希釈されそしてｐＨ７，５の５０
ｍＭ　　ＴＥＡＨによって予備平衡化されたＤＥＡＥ−
セファデックスＡ−２５の５０ｍ１カラム上に負荷され
た。該ヌクレオチド生成物はｐＨ７，５の５００ｍ１線
型勾配（０，０５〜０．６Ｍ）の応力によって分別され
た。所望の生成物は０，２８と０．３８　Ｍ塩の間に流
出する主ＵＶ吸収部分中に存在した。集められた試料は
ロータリーエバポレーションによって脱塩せられ、ｐＨ
４，２に０．５Ｍ酢酸トリエチルアンモニウム中に溶解
され、そして最終的な精製は０．５Ｍ酢酸トリエチルア
ンモニウムを流出液として用いてＰａｒｔｉｓｉｌ　Ｏ
ＤＳ　−２のカシム上でＨＰＬＣクロマトグラフを行う
ことによって違或せられた。適当な区画が集められ凍結
真空乾燥せられ、そして生成物はＨ２０中に溶解せられ
た。該ヌクレオチドはＤｏｗｅｘＴＭ５０　（Ｎａ型）
の存在にかいて短時間攪拌することによってＮａ塩に変
換せられた。These products are AA-CTP and AA-dCT, respectively.
It was used without further purification for the synthesis of P. The mercurylated nucleotide was 0.1M at pH 5.0.
Dissolved in acetic acid buffer and 10mM
The concentration was adjusted to (920 D/ml with 275 nm 1c). 0.6 ml of 2.0M allylamine acetate stock (prepared as described in Example 1)
,2 mmol) was added to 10 ml of nucleotide solution (0,1 mmol) and then dissolved in 1.0 ml H20 K
2PdC14 (32,6 mg + 0.1 mmol) was added. After standing at room temperature for 24 hours, the solution was filtered through a 0.45 mm membrane to remove metal precipitates. The r solution was diluted 5 times and 50% at pH 7.5.
DEAE- pre-equilibrated with mM TEAH
Loaded onto a 50 ml column of Sephadex A-25. The nucleotide products were fractionated by stress in a 500 ml linear gradient (0.05-0.6 M) at pH 7.5. The desired product was present in the main UV-absorbing portion running between the 0.28 and 0.38 M salts. The collected samples were desalted by rotary evaporation and adjusted to pH
4,2 was dissolved in 0.5 M triethylammonium acetate, and final purification was performed using Partisil O using 0.5 M triethylammonium acetate as the effluent.
The difference was made by performing HPLC chromatography on DS-2 Cassim. Appropriate sections were collected and lyophilized, and the product was dissolved in H20. The nucleotide is DowexTM50 (Na type)
was converted to Na salt by stirring briefly in the presence of .

Ｄｏｗｅｘレジンを除去するためのｆ通抜、ヌクレオチ
ドは冷エタノールの３倍量の添加によって沈澱せられた
。該沈澱物はエーテルで洗滌されそしてそれから風乾せ
られた。分析結果：　ＡＡ−ｄＣＴＰ（Ｃ１２Ｈ１７Ｈ
４０１３Ｐ３　Ｎａ４　”　２Ｈ２０）　；理論値、　
Ｃ、２２，２９；Ｅ（、２，６３；　Ｎ、　　８．６７
、　Ｐ。To remove the Dowex resin, the nucleotides were precipitated by adding 3 volumes of cold ethanol. The precipitate was washed with ether and then air dried. Analysis results: AA-dCTP (C12H17H
4013P3 Na4 ” 2H20) ; Theoretical value,
C, 22,29; E(, 2,63; N, 8.67
, P.

１４．４０　、根拠値Ｃ，２２，１６；Ｈ，２゜８９；
Ｎ、８．７７；　Ｐ　、　　１４．１８．　ＡＡ−ＣＴ
Ｐ　（Ｃ１２Ｈ１７Ｎ４０．４Ｎａ４　”　２Ｈ２０）
　；理論値　Ｃ，２１，７５；　Ｈ，２，５７；Ｎ、　
８．４６　；　Ｐ　、　１４．０１．根拠値、　Ｃ、２
２，０３；Ｈ，２，４７；　Ｎ、　８．６９；　Ｐ　、
　１３．８１　；ｐＨ８，０の０．１Ｍホウ酸塩バッフ
ァー中のスペクトル性質。14.40, base value C, 22, 16; H, 2°89;
N, 8.77; P, 14.18. AA-CT
P (C12H17N40.4Na4” 2H20)
;Theoretical value C, 21,75; H, 2,57; N,
8.46; P, 14.01. Base value, C, 2
2,03; H, 2,47; N, 8.69; P,
13.81; spectral properties in 0.1 M borate buffer at pH 8.0.

１ｍａｘ３０１ｎｍ（ｔ＝６＋４００）ｒ″ｋｍｉｎ　
２７１ｎｍ（ｔ＝３，９５０）λｍａｘ　　２５０　ｎ
ｍ（ｔ＝９．７００）。1max301nm (t=6+400)r″kmin
271 nm (t=3,950) λmax 250 n
m (t=9.700).

ＡＡ−ｄＣＴＰおよびＡＡ−ＣＴＰの双方共に陽性ニン
ヒドリン試験を示した。Both AA-dCTP and AA-CTP showed positive ninhydrin tests.

ＡＡ−ＣＴＰ（６゜６ｒｎｇ　、　０．０１ミリモル）
もしくはＡＡ−ｄＣＴＰ　（６，４ｍｇ、０．０１ミリ
モル）がｐＨ８，５の０．１Ｍホウ酸ソーダバッファー
の５ｍｌ中に溶解せられ、そしてジメチルホルムアミド
の０．２ｍｌ中に溶解せられているＮＨＳ−ビオチン（
３，４ｍｇ。AA-CTP (6°6rng, 0.01 mmol)
or NHS-dCTP (6.4 mg, 0.01 mmol) is dissolved in 5 ml of 0.1 M sodium borate buffer at pH 8.5 and dissolved in 0.2 ml of dimethylformamide. Biotin (
3.4 mg.

０．０１ミリモル）が添加された。室温で４時間放置後
、該試料はｐＨ７，５のＴＥＡＢの１５０ｍ１線型勾配
（０，１〜０．９Ｍ）　　を流出液として用いてＤＥＡ
Ｅ−セファデックスＡ−２５の１０ｍ１カラム上でクロ
マトグラフにかけられた。０．５０と０．６０ＭＴＥＡ
Ｂ間に流出したビオチン化−ＣＴＰもしくはピオチン化
−ｄＣＴＰを含む区画は集められ、ロータリーエバポレ
ーションによって脱塩せられ、そしてｐＨ７，５の０．
０２Ｍ　）リスー塩酸バッファー中で５ｍＭの最終濃度
に調節された後、−２０℃で凍結された。該生成物はエ
タノール性硫酸中にてｐ−ジメチルアミノシンナムアル
デヒドによってビオチンに対する強い陽性反応を示すが
、ニンヒドリンによるスプレー時には第一級アミンに対
する陰性反応を示す。これら生成物の更なる構造的特徴
づけは現在進行中である。0.01 mmol) was added. After standing for 4 hours at room temperature, the sample was analysed.
Chromatographed on a 10 ml column of E-Sephadex A-25. 0.50 and 0.60MTEA
The fractions containing biotinylated-CTP or piotinylated-dCTP that leaked out between B were collected, desalted by rotary evaporation, and diluted with 0.00% at pH 7.5.
02M) was adjusted to a final concentration of 5mM in Lys-HCl buffer and then frozen at -20°C. The product shows a strong positive reaction to biotin with p-dimethylaminocinnamaldehyde in ethanolic sulfuric acid, but a negative reaction to primary amines when sprayed with ninhydrin. Further structural characterization of these products is currently in progress.

実施例５および６ イミノビオチン化−ＵＴＩ−よびイミノビオチン化−ｄ
ＵＴＰＯ合威 イミ合成オチンハイドロプロマイトは前述したようにし
てビオチンから調製された（Ｋ、ホフマン、Ｄ、Ｂ、　
　メルピールおよびＶ−ｄｕピグニード。Examples 5 and 6 Iminobiotinylation-UTI- and Iminobiotinylation-d
UTPO hewei imi synthetic othine hydropromite was prepared from biotin as previously described (K., Hoffmann, D., B.
Melpeel and V-du Pignid.

生化学雑誌、１４１，２０７−２１１，１９４１；Ｋ・
ホフマンおよびＡ、　Ｅ、アキセルロンド、同上、。Biochemistry Journal, 141, 207-211, 1941; K.
Hoffmann and A.E., Axelrond, ibid.

１８７．２９−３３．１９５０）、イミノビオチンのＮ
−ハイドロキシサクシニミド（ＮＨ８）エステルはＮＨ
３−ビオチ／の合成のために先に記述された原案（Ｈ，
ハイラマン釦よびＦ、　Ｍ、　　リチャーズ。187.29-33.1950), iminobiotin N
-Hydroxysuccinimide (NH8) ester is NH
The previously described draft for the synthesis of 3-bioti/
Hylaman Button and F. M. Richards.

米国自然科学学会誌、７１，５５３７．１９７４）を用
いて調製せられた。実施例１（ｂ部）において詳細に説
明されたようにしてＡＡ−ＵＴＰ　（７，Ｏｍｇ。Journal of the American Academy of Natural Sciences, 71, 5537.1974). AA-UTP (7, Omg) as detailed in Example 1 (part b).

０．０１ミリモル）もしくはＡＡ−ｄＵＴＰ　（６，３
ｍｇ。0.01 mmol) or AA-dUTP (6,3
mg.

０．０１ミリモル）が調製せられｐＨ８，５の０．１　
Ｍホウ酸ソーダバッファーの５ｍｌ中に溶解せられ、ジ
メチルホルムアミドの０．５　ｍｌ中に溶解せられたＮ
Ｈ３−イミノビオチン（３，５ｍｇ　、　０．０１　ミ
リモル）が添加された。該反応混合物は室温で１２時間
放置されそしてそれからｐＨ７，５の０．０５　ＭＴＥ
ＡＢで予備平衡化され九ＤＥＡＥ−セファデックスＡ−
２５の１０ｍ１カラム上に直接負荷された。0.01 mmol) was prepared at pH 8.5.
N dissolved in 5 ml of M sodium borate buffer and dissolved in 0.5 ml of dimethylformamide.
H3-iminobiotin (3.5 mg, 0.01 mmol) was added. The reaction mixture was left at room temperature for 12 hours and then diluted with 0.05 MTE at pH 7.5.
Nine DEAE-Sephadex A- pre-equilibrated with AB
Loaded directly onto 25 10ml columns.

該カラムはＴＥＡＢの１５０ｍ１線型勾配（０，０５〜
０．６Ｍ）にヨッテ流出された。０．３５と０．４０Ｍ
ＴＥＡＢ間に流出したイミノビオチン−ＤＴＰもＬ〈は
イミノビオチン−ｄＵＴＰを含む区画はメタノール存在
におけるロータリーエバポレーションによって脱塩せら
れ、Ｈ２Ｏ中に溶解せられた。アリルアミン−ヌクレオ
チドアダクトの少量を不純分として含む該生成物はニン
ヒドリン試験に訃いて弱い陽性を示した。最終的な精製
はアビチン−セファローズ上の親和性クロマトグラフィ
ーによって行われた。ｐ）（８，５のホウ酸ソーダバッ
ファー中にて０．ＩＭにせられた不純生成物の区画はア
ビジン−セファローズの５ｍｌカラムに適用されそして
同じバッファーの２５ｍ１によって洗滌せられた。The column consisted of a 150 ml linear gradient of TEAB (0.05~
0.6M). 0.35 and 0.40M
The iminobiotin-DTP that leaked out during the TEAB was also removed. The compartment containing iminobiotin-dUTP was desalted by rotary evaporation in the presence of methanol and dissolved in H2O. The product, which contained a small amount of allylamine-nucleotide adduct as an impurity, gave a weak positive result in the ninhydrin test. Final purification was performed by affinity chromatography on Avitin-Sepharose. p) A section of impure product brought to 0.IM in 8,5 sodium borate buffer was applied to a 5 ml column of avidin-Sepharose and washed with 25 ml of the same buffer.

カラムはそれからｐＨ４，０の５０ｍＭ酢酸アンモニウ
ムで洗滌せられ、それは鋭いピークで所望のイ□ノピオ
チンーヌクレオチド生成物を流出した。The column was then washed with 50mM ammonium acetate, pH 4.0, which flushed out the desired inopiotin-nucleotide product with a sharp peak.

該ヌクレオチドは冷エタノールの３倍量の添加によって
沈澱せられ、エチルエーテルで洗滌せられ、水酸化ソー
ダペレット上で真空乾燥せられ、−２０°Ｃのデシケー
タ−中で保存せられた。生成物はスペクトルおよびクロ
マトグラフ的性質のみならず元素分析によっても特徴付
けられた。The nucleotides were precipitated by the addition of three volumes of cold ethanol, washed with ethyl ether, dried under vacuum over soda hydroxide pellets, and stored in a desiccator at -20°C. The product was characterized not only by spectral and chromatographic properties but also by elemental analysis.

実施例７釦よび８ ＮＡＧＥ−ＤＴＰ釦よびＮＡＧＥ−ｄＵＴＰの合成アリ
ル（３−アミノ−２−〕１イドロキシー）プロピルエー
テル、ＮＡＧＥと省略されるが、アリルグリシジルエー
テル（Ａｇｅ）（アルドリッチケミカルカンパニーから
得られた）から調製せられたｏ　Ａｇｅ（８４ミリモル
）の１０ｍ１が９Ｍ水酸化アンモニウムの５０ｍ１にゆ
っ〈シ（蒸気よけフード中にて）添加されそして該混合
物は６時間室温で放置せしめられた。過剰のアンモニア
が減圧下ロータリーエバポレーションによって除去せら
れて粘ちょうな黄色油を得た。プロトンＮＭＲによると
の生成物の分析はそれが要求せられる構造を有している
ことを示した。５−水銀−ｄＵＴＰ（０，１ミリモル）
もしくは５−水銀−ＵＴＰ（０，２ミリモル）がｐｌ（
５，０の０．２Ｍ酢酸ソーダバッファーの２〜４ｍｌ中
に溶解され、使用に先立ちｐＨ５，０に酢酸で調節され
たＮＡＧＥの１６倍モル過剰量が添加せられた。最終的
な反応容量（４，３および８．４ｍ１）は夫々４３およ
び４２ｍＭのヌクレオチド濃度を有する。Ｋ２ＰｄＣ１
４の一当量（０，１もしくは０．２−□リモル）が反応
を開始するために添加せられた。室温で１８時間放置の
後、該反応混合物は０．４５μｍＭ膜を通してｒ過せら
れ、該試料は５倍に希釈せられ、そして酢酸ソーダの線
型勾配（０，１−０，６Ｍ）を用いてＤＥＡＥ−セファ
デックスＡ−２５のカラム上にクロマトグラフされた。Examples 7 and 8 Synthesis of NAGE-DTP Buttons and NAGE-dUTP Allyl (3-amino-2-]1 hydroxy)propyl ether, abbreviated as NAGE, was obtained from allyl glycidyl ether (Age) (obtained from Aldrich Chemical Company). 10 ml of oAge (84 mmol) prepared from 100 ml of 9M ammonium hydroxide (in a steam hood) was added slowly (in a steam hood) and the mixture was allowed to stand at room temperature for 6 hours. . Excess ammonia was removed by rotary evaporation under reduced pressure to yield a viscous yellow oil. Analysis of the product by proton NMR showed that it had the required structure. 5-Mercury-dUTP (0.1 mmol)
Or 5-mercury-UTP (0.2 mmol) is pl(
A 16-fold molar excess of NAGE dissolved in 2-4 ml of 0.2M sodium acetate buffer at pH 5.0 and adjusted to pH 5.0 with acetic acid prior to use was added. The final reaction volumes (4, 3 and 8.4 ml) have nucleotide concentrations of 43 and 42 mM, respectively. K2PdC1
One equivalent (0.1 or 0.2-□ Limol) of 4 was added to start the reaction. After standing for 18 hours at room temperature, the reaction mixture was filtered through a 0.45 μM membrane, the sample was diluted 5 times and treated with DEAE using a linear gradient of sodium acetate (0,1-0,6 M). - Chromatographed on a column of Sephadex A-25.

ＵＶスペクトルとＰａｒｔｉｓｉｌＯＤＳ　−２上の特
徴的なＨＰＬＣ流出様相によって判定せられるのである
が、所望の生成物を含む区画は集められ、希釈せられ、
そして更にｐＨ８，５の重炭酸アンモニウムの浅薄勾配
（０，１〜０．５Ｍ）を用いたＤＥＡＥ−セファデック
ス上での再クロマトグラフィーによって精製せられた。The compartments containing the desired product, as determined by the UV spectrum and characteristic HPLC run-off appearance on the PartisilODS-2, were collected, diluted, and
It was then further purified by rechromatography on DEAE-Sephadex using a shallow gradient of ammonium bicarbonate (0.1-0.5M) at pH 8.5.

これらの條件下において、該ＮＡＧＥ−ｄＵＴＰ（−１
たはＮＡＧＥ　−ＵＴＰ　）の大部分が残存する不純物
からきれいに分離されることが出来た。Under these conditions, the NAGE-dUTP(-1
The majority of the NAGE-UTP) could be clearly separated from the remaining impurities.

ヌクレオチドが凍結真空乾燥されそしてＤ２０中に再溶
解されたのみにプロトンＮＭＲスペクトルがこの精製の
段階で得られた０元素分析に対して、該生成物はソーダ
塩型に変換された０典型的な分析結果は次の通り：　Ｎ
ａｇｅ　　ｄＵＴＰ　（Ｃ１５Ｈ２２Ｎ３０１６　Ｐ３
　Ｎａ４　・２Ｈ２０）　、理論値１ｃＩ２４．９９；
　Ｈ，３，６３；Ｎ、５．８３；　Ｐ、１２．８Ｂ、根
拠値、Ｃ，２５゜３９；Ｈ，３，７１；Ｎ、　５．６３
；Ｐ、　１２．８８実施例９ ラベルされたＤＮＡ鎖の用途 ■核型分類 （ａ）　　約１００から２００のクローンを人間遺伝子
貯蔵庫から選ぶ。上記のようにしてそれらを標識付けし
、そして各々のクローンについて可視的にもしくは低光
レベルビデオシステムによって交配の位置を決定する。Proton NMR spectra were obtained at this stage of purification only as the nucleotides were freeze-vacuum dried and redissolved in D20, whereas the product was converted to the soda salt form. The analysis results are as follows: N
age dUTP (C15H22N3016 P3
Na4 ・2H20), theoretical value 1cI24.99;
H, 3,63; N, 5.83; P, 12.8B, base value, C, 25°39; H, 3,71; N, 5.63
;P, 12.88 Example 9 Uses of labeled DNA strands ■ Karyotyping (a) Approximately 100 to 200 clones are selected from the human gene repository. Label them as described above and determine the location of hybridization for each clone either visually or by a low light level video system.

特有な連鎖遺伝子に相当するこれらクローンに対してこ
れは特殊なヒト染色体中のクローン化されたＤＮＡの位
置を測定する。各々の染色体について幾つかのクローン
を得る。これらラベルされたクローンの各々は特殊な染
色体を識別するために用いられることが出来る。これら
は筐た４６個の染色体の各々を２２個の常染色体対の一
つもしくはＸ染色体もしくはＹ染色体であるとして識別
するために結合して用いられ得る。For those clones that correspond to unique linked genes, this determines the location of the cloned DNA in a specific human chromosome. Several clones are obtained for each chromosome. Each of these labeled clones can be used to identify a particular chromosome. These can be used in combination to identify each of the 46 chromosomes in the box as one of the 22 autosomal pairs or as an X or Y chromosome.

ラベルされたクローンの一組を染色体と交配せしめるこ
とによって、クローンの該組とそれらの位置とが可視化
され得そして特殊な色で螢光を発するであろう。ラベル
されたクローンの第二組はそれから使用せられて第二螢
光染料と反応せしめられ得る。同様な過程が何回か繰返
えされ得る。かくして、もし所望なれば染色体の各々の
上に異なったしかし固有な位置に訃いて細胞ＤＮＡと結
び付けられている螢光ラベルの幾組かを有することが出
来る。これらラベルは可視的もしくはコンピューター化
された自動核型分類のために用いられることが出来た。By crossing a set of labeled clones with a chromosome, the set of clones and their location can be visualized and will fluoresce with a special color. A second set of labeled clones can then be used to react with a second fluorescent dye. A similar process can be repeated several times. Thus, if desired, one can have several sets of fluorescent labels associated with the cellular DNA in different but unique locations on each chromosome. These labels could be used for visual or computerized automated karyotyping.

（ｂ）　　自動核型分類のために、各々の染色体上のラ
ベルした位置の数に相当するスポットの組を見出すこと
によって４６個の染色体の各々の大体の位置はクローン
の一組を用いて識別せられ得る。かくして染色体が更な
る分析に１で手を拡げるに適するかどうかを測定するこ
とがディジタル化された像のコンピー−ター分析によっ
て可能となる。(b) For automatic karyotyping, the approximate location of each of the 46 chromosomes is identified using a set of clones by finding a set of spots corresponding to the number of labeled locations on each chromosome. may be forced. It is thus possible by computer analysis of the digitized images to determine whether a chromosome is suitable for further analysis.

もしこれらが手を拡げるに適しているならば、各々の上
のラベルされたスポットの位置釦よび分散によって個々
の染色体の各々を識別することがコンピューター分析を
用いて可能とｉる。If these are suitable for expansion, it is possible using computer analysis to identify each individual chromosome by positioning and distributing labeled spots on each.

螢光スポットが各々の染色体上の固有な位置に配置され
得ると云う事実を用いて、このような標識のない場合よ
シばはるかに効果的にマニュアルもしくは自動的な核型
分類のいずれかを行なうことが可能となる。The fact that fluorescent spots can be placed at unique locations on each chromosome can be used to make either manual or automatic karyotyping much more effective than in the absence of such labels. It becomes possible to do so.

し必要とあれば、ラベルの二組、即ち染色体２３に対し
て固有的である一つとそしていくらかの他の染色体に対
する一つとが用いられ得る。異なった色であろう該二つ
のラベルの比率を各々の細胞において測定することによ
って、染色体２３番の異常数を示す細胞を識別すること
が可能である。If desired, two sets of labels can be used, one unique to chromosome 23 and one for some other chromosome. By measuring the ratio of the two labels, which may be different colors, in each cell, it is possible to identify cells exhibiting an abnormal number of chromosome 23.

この手順は低光レベルビデオシステムによるスライド上
で、筐たはレーザ賦活を用いる流動チトメーターシステ
ムにおいてのいづれかを用いることが出来る。This procedure can be used either on slides with a low light level video system, in a flow cytometer system using a housing or laser activation.

■遺伝的欠陥の診断 例えば２３番のような特殊な染色体に固有的に結合して
いるクローンを選択することによって、例え染色体が中
期に釦いて濃縮されていない場合においてすらも細胞中
の特殊な染色体の複写の数を数えることが可能である。■Diagnosis of genetic defects By selecting clones that are uniquely bound to a special chromosome, such as number 23, even if the chromosome is not condensed during metaphase, special It is possible to count the number of copies of a chromosome.

かくして三倍体染色体２１の胎児期の診断のために胎児
の細胞が得られた時には診断は例え染色体が中期におい
て濃縮されていない場合に）いてすらもなされ得る。も
■微生物検出および識別 上記のようなりＮＡの固有鎖のラベル付けは個々のバク
テリアの識別と計数を可能にする。ＤＮＡの特殊断片が
交配されている個々のバクテリアを識別するために、感
度は単一ラベルされた構造が検出される程度でなければ
ならない。これは低光レベルビデオシステムおよび像の
コンピューター総和を用いて、もしくは光像を強化する
ためのいくらかの他の装置を用いて遺戒され得る。流動
システムは！たもし感度が充分大きくされるならば用い
られ得る。もしスライド上のバクテリアが不動化せられ
るならば、これらの位置は見出されかような螢光スポッ
トの数は数えられることが出来る。これは利用される特
殊クローンで交配され有るＤＮＡを含むこれらバクテリ
アのすべてを計数することを提供するであろう。もしク
ローンが特殊な系列もしくはバクテリアに対して固有で
あるとして選択されるならば、その系列の生物の数が数
えられ得る。加うるに、特殊彦遺伝子が識別されている
いかなる抗生物質耐性も抗生物質耐性遺伝子中に含１れ
ているＤＮＡ鎖をプローブとして用いる同様な方法にお
いて特徴付けられることが出来る。加うるに、−個筐た
はそれ以上の抗生物質耐性遺伝子を含んでいる耐性プラ
スミドに対して固有的である探査子が用いられ得る。個
々のバクテリアに加えて、もしそれらが小さなスポット
中に位置付けせられそれ故にスポット中の交配されたＤ
ＮＡに対して固有な全螢光が測定され得るならば特殊系
列のバクテリア細胞の集団が検出せられそしてそれらの
数が定められる。この方法においては特殊ＤＮＡ連鎖を
含んでいる生物の数はバクテリアの混合体において測定
され得る。Thus, when fetal cells are obtained for fetal diagnosis of triploid chromosome 21, a diagnosis can be made even if the chromosomes are not condensed in metaphase. Microbial Detection and Identification Labeling of unique strands of NA, as described above, allows identification and enumeration of individual bacteria. In order to identify individual bacteria to which specific pieces of DNA have been hybridized, the sensitivity must be such that a single labeled structure is detected. This can be avoided using a low light level video system and computer summation of the image, or using some other device to enhance the light image. The fluid system! It can be used if the sensitivity is made large enough. If the bacteria on the slide are immobilized, these positions can be found and the number of such fluorescent spots counted. This will provide for enumeration of all of these bacteria that contain DNA that has been hybridized with the particular clone utilized. If a clone is selected as being unique to a particular lineage or bacterium, the number of organisms in that lineage can be counted. In addition, any antibiotic resistance for which a specific Hiko gene has been identified can be characterized in a similar manner using the DNA strand contained in the antibiotic resistance gene as a probe. In addition, probes that are specific to resistance plasmids containing one or more antibiotic resistance genes can be used. In addition to individual bacteria, if they are located in small spots and therefore hybridized D in spots
If the total fluorescence specific to NA can be measured, then populations of specialized bacterial cells can be detected and their numbers determined. In this method the number of organisms containing a particular DNA chain can be determined in a mixture of bacteria.

以上that's all

Claims (1)

【特許請求の範囲】 １、構造式 ▲数式、化学式、表等があります▼ ここにＢは糖部分のＣ＾１＾’−位置に共有的に結合さ
れたプリン、７−デアザプリンまたはピリミジン部分を
表わし、Ｂがプリンまたは７−デアザプリンの時、それ
は該プリンまたはデアザプリンのＮ＾９−位置に存し、
Ｂがピリミジンの時、それはピリミジンのＮ＾１−位置
に存するものと規定せられ、Ａは▲数式、化学式、表等
があります▼；▲数式、化学式、表等があります▼； ▲数式、化学式、表等があります▼；▲数式、化学式、
表等があります▼；および ▲数式、化学式、表等があります▼ からなる群から選ばれた部分を表わし、点線はＢとＡと
を結合する連結基を表わし、もしＢがプリンであれば該
連結基はプリンの８−位置に存し、もしＢが７−デアザ
プリンであれば該連結基は該デアザプリンの７−位置に
存し、そしてもしＢがピリミジンであれば該連結基は該
ピリミジンの５−位置に存するものと規定せられ、 そしてｘ、ｙおよびｚの各々は Ｈ−、ＨＯ−、▲数式、化学式、表等があります▼、▲
数式、化学式、表等があります▼、 または▲数式、化学式、表等があります▼ を表わす。 を有する化合物。 ２、Ｂはウラシル、シトシン、デアザアデニン、または
デアザグアニンである特許請求の範囲１に記載の化合物
。 ３、該ＢとＡとを結合する連結基はＢに関連してα−位
置に存するオレフィン結合を含む特許請求の範囲１に記
載の化合物。 ４、該連結基は−ＣＨ＿２−ＮＨ−部分を含む特許請求
の範囲１に記載の化合物。 ５、該連結基は−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＨ＿２ＮＨ−および ▲数式、化学式、表等があります▼ からなる群から選ばれる特許請求の範囲１に記載の化合
物。[Claims] 1. Structural formula ▲ Numerical formulas, chemical formulas, tables, etc. ▼ Here, B represents a purine, 7-deazapurine or pyrimidine moiety covalently bonded to the C^1^'-position of the sugar moiety. When B is a purine or 7-deazapurine, it is present at the N^9-position of the purine or deazapurine,
When B is pyrimidine, it is defined as being present at the N^1- position of the pyrimidine, and A is ▲There are mathematical formulas, chemical formulas, tables, etc.▼; ▲There are mathematical formulas, chemical formulas, tables, etc.▼; ▲Mathematical formulas, chemical formulas , tables, etc.▼；▲Mathematical formulas, chemical formulas,
It represents a part selected from the group consisting of ▼; and ▲ there are mathematical formulas, chemical formulas, tables, etc., and the dotted line represents a linking group that connects B and A, and if B is a purine, it The linking group is at the 8-position of the purine; if B is 7-deazapurine, the linking group is at the 7-position of the deazapurine; and if B is a pyrimidine, the linking group is at the 7-position of the pyrimidine. It is defined as being in the 5-position, and each of x, y and z is H-, HO-, ▲There are mathematical formulas, chemical formulas, tables, etc.▼, ▲
Represents mathematical formulas, chemical formulas, tables, etc.▼, or ▲Mathematical formulas, chemical formulas, tables, etc.▼. A compound with 2. The compound according to claim 1, wherein B is uracil, cytosine, deazaadenine, or deazaguanine. 3. The compound according to claim 1, wherein the linking group that connects B and A contains an olefin bond located at the α-position relative to B. 4. The compound according to claim 1, wherein the linking group contains a -CH_2-NH- moiety. 5. The compound according to claim 1, wherein the linking group is selected from the group consisting of -CH=CH-CH_2NH- and ▲a numerical formula, a chemical formula, a table, etc.▼.
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